KR101339089B1 - 양면 원적외선 히터 - Google Patents

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KR101339089B1
KR101339089B1 KR1020130095207A KR20130095207A KR101339089B1 KR 101339089 B1 KR101339089 B1 KR 101339089B1 KR 1020130095207 A KR1020130095207 A KR 1020130095207A KR 20130095207 A KR20130095207 A KR 20130095207A KR 101339089 B1 KR101339089 B1 KR 101339089B1
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이철호
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대성하이원 주식회사
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Abstract

본 발명은 양면 원적외선 히터에 관한 것으로서, 특히, 표면에 세라믹스가 코팅되어 연소열과 함께 원적외선을 방사하는 양면 히터 장치에 관한 것으로서, 전후방이 개방된 구조로 이루어져, 하부에 내장된 연료탱크(110)와, 내벽에 마련되는 반사판(120)과, 하단 내측에 위치하는 버너(130)를 포함하는 본체(100)와; 상기 버너(100)의 일측에 연통되어 상기 연료탱크(110)로부터 공급된 연료를 연소시키는 연소관(200)과; 상기 연소관(200)의 일측에 각각 연결되어 연소가스가 흐르되, 전후로 서로 소정간격 이격되어 지그재그로 평행하게 배치되며, 표면에 세라믹스 재료가 코팅되어 원적외선을 방사하는 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400)과; 판상으로 이루어져, 상기 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400)의 사이에 직립 설치되며, 정면 및 배면에 반사면이 형성된 반사 구획판(500); 상기 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400)의 종단에 위치하며, 상기 본체(100)의 상부로 노출되어 연소가스를 배출하는 배기구(600)로 구성되어, 전방 및 후방으로 열전달이 이루어지며, 송풍팬에 의해 원거리까지 열이 전달되어 난방효율을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

Description

양면 원적외선 히터{Far Infrared Heater On Both Sides}
본 발명은 양면 원적외선 히터에 관한 것으로서 특히, 표면에 세라믹스가 코팅되어 연소열과 함께 원적외선을 방사하는 양면 히터 장치로써, 전방 및 후방으로 열전달이 이루어지며, 송풍팬에 의해 원거리까지 열이 전달되어 난방효율을 향상시키는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 원적외선은 내부와 표면의 온도를 동시에 상승시키는 특성이 있으므로 균일 가열 및 건조가 가능하여 가열시간 단축 및 에너지 절약 효과가 있으므로 가열 건조로 분야에 적용되고 있으며, 각종 질병의 원인이 되는 세균을 없애는데 도움이 되므로 방균 및 곰팡이 증식 방지, 탈취 및 제습, 그리고 공기정화 등의 효과가 있어 주택 및 건축자재, 주방기구, 섬유, 의류, 침구류, 의료기구, 찜질방 등 다양한 분야에 응용되고 있다.
이런 원적외선을 이용한 원적외선 히터는 기존의 대류식 온풍기나 공기 가열 방식의 종래의 히터와는 달리, 원적외선을 인체에 직접 조사하여 발열케 하는 방식이므로 바람에 의한 영향을 받지 않으며, 적외선의 우수한 직진성(直進性)으로 인하여 난방 효과가 우수하고, 특히 하방에 대한 난방 효과가 커서 옥내용뿐만 아니라 옥외용으로도 적합하다.
최근에, 연소 기술의 발전으로 인하여 먼지와 소음 및 냄새가 없어서 차세대 히터로서 각광받고 있다.
도 1은 종래의 원적외선 히터를 도시하는 사시도이며, 도 2는 종래의 원적외선 히터를 도시하는 정면도이다.
종래의 원적외선 히터는, 하부에 연료탱크(11)를 내장하고, 전면에는 히터의 상태를 표시하고 이를 조작하기 위한 표시조작부(12)가 구비되어진 본체(10)와; 상기 본체(10)의 내부에 위치하며 상기 연료탱크(11)로부터 공급된 연료를 연소하여 열과 함께 연소가스를 발생시키는 버너(20)와; 상기 버너(20)로부터 발생된 열과 연소가스를 외부로 배출하기 위해 이로부터 연결되어진 연소부(30)와; 상기 연소부(30)의 종단에 위치하며 상기 본체(10)의 상부로 노출되어 연소가스를 위로 배출하기 위한 배기구(40)와; 상기 연소부(30)가 상기 본체(10) 밖으로 노출되지 않도록 상기 본체(10)의 전면에 위치하는 안전망(50)과; 상기 본체(10)의 내부, 상기 연소부(30)의 주변에 위치하는 후면반사판, 측면반사판, 저면반사판으로 이루어지는 반사판(60)을 포함하여 구성된다.
상기 연소부(30)는 열과 연소가스가 통과하는 관로로, 대기 중에 손실되는 열을 줄이기 위해서는 연소부와 공기가 접하는 면적이 클수록 유리하므로, 상기 연소부(30)는 도시된 바와 같이 여러 층으로 구부러진 형태가 되도록 한다.
또한, 연소부(30)에서 방사되는 복사열을 본체(10)의 전방으로 전달하기 위해서는, 상기 연소부(30)의 주변에 각각 후면반사판, 측면반사판, 저면반사판이 구비되어야 하며, 상기 반사판(60)을 통해 복사열이 반사되어 전면을 향하게 된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 원적외선 히터는 전방으로만 원적외선을 방사하고 열을 방출하므로, 난방 효과를 얻을 수 있는 범위가 제한적이다.
또한, 송풍에 의한 열의 강제 순환이 병행되지 않으므로, 열전달이 가능한 거리에 제약이 있으며 열효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 전방 및 후방으로 열전달이 이루어지며, 송풍팬에 의해 원거리까지 열이 전달되어 난방효율을 향상시킬 수 있도록 하는 양면 원적외선 히터를 제공하고자 한다.
이러한 본 발명은 전후방이 개방된 구조로 이루어져, 하부에 내장된 연료탱크와, 내벽에 마련되는 반사판과, 하단 내측에 위치하는 버너를 포함하는 본체와; 상기 버너의 일측에 연통되어 상기 연료탱크로부터 공급된 연료를 연소시키는 연소관과; 상기 연소관의 일측에 각각 연결되어 연소가스가 흐르되, 전후로 서로 소정간격 이격되어 지그재그로 평행하게 배치되며, 표면에 세라믹스 재료가 코팅되어 원적외선을 방사하는 제1 방열관 및 제2 방열관과; 판상으로 이루어져, 상기 제1 방열관 및 제2 방열관의 사이에 직립 설치되며, 정면 및 배면에 반사면이 형성된 반사 구획판; 상기 제1 방열관 및 제2 방열관의 종단에 위치하며, 상기 본체의 상부로 노출되어 연소가스를 배출하는 배기구로 구성됨으로써 달성된다.
상기 반사 구획판은 내부가 중공으로 이루어지고 전후면에 다수개의 송풍홀이 형성되되 송풍팬에 연통되어, 상기 송풍팬의 동작에 의해 상기 송풍홀을 통해 전후방으로 각각 송풍이 이루어지는 것이 좋다.
상기 송풍홀은 지그재그로 배열된 각각의 상기 제1 방열관 및 제2 방열관 사이 공간으로 송풍이 이루어지도록 배열되는 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명은 전방뿐 아니라 후방까지 난방이 이루어지며, 송풍팬에 의해 원거리까지 열이 전달되어 난방효율을 향상시키는 발명인 것이다.
또한, 특정부분만 집중적으로 열이 전달되어 지나치게 온도가 높아지는 것이 아니라, 송풍팬에 의해 열이 고르게 전달되어 적당한 온기를 느낄 수 있으며, 방열관의 직선부에도 주름관을 형성하여 열 방출 면적을 높임으로써 열효율을 높이는 장점이 있다.
도 1은 종래의 원적외선 히터를 도시하는 사시도,
도 2는 종래의 원적외선 히터를 도시하는 정면도,
도 3은 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 정면 사시도,
도 4는 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 배면 사시도,
도 5는 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 정면도,
도 6은 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 측단면도,
도 7은 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 평단면도.
도 3은 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 정면 사시도이며, 도 4는 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 배면 사시도이고, 도 5는 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 정면도이다.
또한, 도 6은 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 측단면도이며, 도 7은 본 발명의 양면 원적외선 히터를 도시하는 평단면도이다.
본 발명의 양면 원적외선 히터는 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 전후방이 개방된 구조로 이루어져, 하부에 내장된 연료탱크(110)와, 내벽에 마련되는 반사판(120)과, 하단 내측에 위치하는 버너(130)를 포함하는 본체(100)와; 상기 버너(100)의 일측에 연통되어 상기 연료탱크(110)로부터 공급된 연료를 연소시키는 연소관(200)과; 상기 연소관(200)의 일측에 각각 연결되어 연소가스가 흐르되, 전후로 서로 소정간격 이격되어 지그재그로 평행하게 배치되며, 표면에 세라믹스 재료가 코팅되어 원적외선을 방사하는 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400)과; 판상으로 이루어져, 상기 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400)의 사이에 직립 설치되며, 정면 및 배면에 반사면이 형성된 반사 구획판(500); 상기 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400)의 종단에 위치하며, 상기 본체(100)의 상부로 노출되어 연소가스를 배출하는 배기구(600)로 구성되는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
우선, 본 발명의 양면 원적외선 히터는 기본적으로 본체(100), 연소관(200), 제1 방열관(300), 제2 방열관(400), 반사 구획판(500) 및 배기구(600)로 구성된다.
먼저, 상기 본체(100)는 그 형상에 제한은 없지만 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 전후방이 개방된 구조로 이루어지며, 상기 본체(100)의 하부에는 연료탱크(110)가 내장되어 있는 것이 바람직하나, 필요에 따라 분리형 탱크로써 외부에 설치될 수도 있다.
또한, 상기 본체(100)의 내벽에는 반사판(120)이 마련되어 히터가 가동될 때 복사열이 반사되어 전방 또는 후방으로 전달되며, 상기 본체(100)의 하단 내측에는 버너(130)가 위치하여 상기 연료탱크(110)에서 연료가 공급될 때 점화하는 역할을 한다.
상기 버너(130)는 점화장치, 노즐, 블로워, 그리고 연료펌프가 일체로 형성되되, 상기 버너(130)는 전기적 신호의 입력에 따라 연료펌프를 작동시켜 백등유 등의 액체 연료를 펌핑하여 공급받아 노즐로 분사하고, 점화장치로 점화하며, 블로워를 통해 외부 공기를 송풍하여 연소를 실시하는 일체화된 모듈인 것이다.
이러한 상기 버너(130)에 있어서, 연소가 중지될 경우 연료펌프로부터 소정의 압력을 가지고 노즐로 공급되던 연료는 연료관로 내에서 잔류하게 되며, 이러한 경우, 연료관로 내의 연료가 노즐을 통해 흘러나오게 됨으로써 불완전 연소된 연소가스가 발생할 우려가 높다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 상기 버너(130)에 있어서, 연료펌프로부터 노즐에 이르는 연료관로에는 별도의 드레인밸브가 마련되어, 평상시 상기 드레인밸브가 폐쇄 상태를 유지하고 있다가 연소가 중지될 경우 전기적 신호를 받아 개방 상태로 전환되어 연료관로 내에 잔류하고 있는 연료를 다시 상기 연료탱크(110)로 회수할 수 있는 것이 좋다.
그리고, 상기 본체(100)의 일측에 조작부(140)가 마련되어 히터를 가동시키며, 상기 본체(100)의 전면 및 후면에는 안전망(150)이 장착되어 뜨거운 상기 연소관(200), 상기 제1 방열관(300) 및 상기 제2 방열관(400)에 직접적으로 사람 및 물체가 닿지 않도록 하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 연소관(200)은 그 형상에 제한은 없지만 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 버너(130)의 일측에 연통되어, 상기 버너(130)로부터 발생하는 화염이 상기 연소관(200) 내부로 길게 연장되고, 상기 연료탱크(110)로부터 공급되는 연료를 지속적으로 연소함으로써 연소열과 연소가스를 발생시킨다.
또한, 상기 제1 방열관(300)은 도 3에 도시된 바와 같이, 연소열과 연소가스가 통과하는 관로로, 대기 중에 손실되는 열을 줄이기 위해서 공기와 접촉하는 면적이 클수록 유리하기 때문에 다층으로 구부러진 지그재그 형태로 구성되며, 상기 연소관(200)의 일측에 연결된다.
상기 연소관(200)의 표면에 세라믹스 재료가 코팅되어 상기 연소관(200)에서 발생된 연소열과 연소가스가 흐르면, 연소열과 함께 원적외선을 방사한다.
여기에서, 상기 연소관(200)의 굴절부는 주름관으로 형성되어 관을 구부릴 수 있도록 하여 상기 연소관(200)이 지그재그 형태를 이룰 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 직선부도 주름관 형태로 구성되어 열 방출 면적을 넓히는 것이 가능하다.
이에 따라, 상기 연소관(200)의 직경을 확대하거나 길이를 증가시키지 않고도 열효율을 높이는 것이 가능해졌다.
마찬가지로, 제2 방열관(400)도 도 4에 도시된 바와 같이, 지그재그 형태로 구성되되, 상기 연소관(200)의 일측에 연결되어 연소가스가 흐르며, 표면에 세라믹스 재료가 코팅되어 연소열과 함께 원적외선을 방사한다.
이때, 상기 제1 방열관(300)은 전면에 배치되며 상기 제2 방열관(400)은 후면에 배치되어, 상기 제1 방열관(300)과 상기 제2 방열관(400)은 전후로 서로 소정간격 이격되어 평행하게 배치된다.
이와 같이, 방열관을 두 개를 마련함으로써 히터의 전방뿐 아니라 후방까지도 난방이 이루어지며, 필요에 따라 하나의 방열관을 선택적으로 사용하도록 구성할 수도 있다.
다음으로, 반사 구획판(500)은 그 형상에 제한은 없지만 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 판으로 이루어져, 상기 제1 방열관(300)과 상기 제2 방열관(400)의 사이에 직립 설치되며, 정면 및 배면에 반사면이 형성되어 복사열이 반사되어 전방 또는 후방으로 전달된다.
마지막으로, 상기 배기구(600)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 방열관(300) 및 상기 제2 방열관(400)의 종단에 위치하며, 상기 본체(100)의 상부로 노출되어 연소가스를 배출한다.
이때, 상기 배기구(600)에는 필터가 장착되어 그 내부의 흡착 부재에 의해 배기가스 중의 극미량의 미연분과 유해가스를 흡착 포집하고 배출공을 통하여 배출되는 완전 연소 상태의 배기가스로부터 지속적으로 얻어지는 열에 의하여 서서히 증발시키면서 탈취 및 정화 작용을 수행함으로써 쾌적한 난방이 가능하게 된다.
또한, 상기 배기구(600)의 외측 말단부에는 고온의 배기가스가 토출되므로, 부주의로 인한 화상 방지를 위하여 보호망이 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 반사 구획판(500)은 위에서 설명한 바와 같이 판형으로만 이루어질 수도 있으나, 상기 반사 구획판(500)의 내부에 공간부를 형성하는 것도 가능하다.
상기 반사 구획판(500)에 내부 공간부를 형성하는 것은, 그 형상에 제한은 없지만 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 직육면체 형태가 바람직하며, 내부가 중공으로 이루어지고, 전, 후면에 다수개의 송풍홀(510)이 형성되되 송풍팬(520)에 연통되어, 상기 송풍팬(520)의 동작에 의해 상기 송풍홀(510)을 통해 전후방으로 각각 송풍이 이루어지도록 하는 것이 가능하다.
즉, 도 6 및 도 7에 도시된 화살표는 공기의 흐름을 나타낸 것으로, 상기 송풍팬(520)을 통해 상기 반사 구획판(500)으로 흡입된 공기가, 상기 송풍팬(520)의 동작에 의해 다수개의 상기 송풍홀(510)을 통해 전방 또는 후방으로 토출되는 것이다.
따라서, 전방뿐 아니라 후방까지 난방이 이루어지며, 송풍팬(520)에 의해 원거리까지 열이 전달되어 난방효율을 향상시키며, 특정부분만 집중적으로 열이 전달되어 뜨겁다고 느끼는 것이 아니라, 송풍팬(520)에 의해 열이 고르게 전달되어 적당한 온기를 느낄 수 있다.
이때, 상기 송풍홀(510)은 지그재그로 배열된 각각의 상기 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400) 사이 공간으로 송풍이 이루어지도록 배열되어, 상기 반사 구획판(500)에서 토출되는 공기가 상기 제1 방열관 및 상기 제2 방열관에 부딪히는 것이 아니라 사이 공간으로 송풍되어 원거리까지도 열이 전달될 수 있도록 하는 것이 좋다.
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 양면 원적외선 히터는 도시된 바와 같이, 상기 버너(130)로부터 연소가 개시되면, 상기 버너(130)에서 발생하는 화염이 연소관(200)의 내부로 길게 연장되면서 상기 연료탱크(110)로부터 공급된 백등유와 같은 연료의 연소가 지속적으로 이루어지며, 연소열과 연소가스를 발생시킨다.
상기 연소열과 연소가스는 상기 연소관(200)의 일측에 연결된 상기 제1 방열관(300) 및 상기 제2 방열관(400)을 따라 흐르는데, 이때 상기 제1 방열관(300) 및 상기 제2 방열관(400)의 표면에는 세라믹스 재료가 코팅되어 있으므로, 전방 또는 후방으로 연소열과 함께 원적외선을 방사한다.
상기 제1 방열관(300) 및 상기 제2 방열관(400)은 고온으로 가열되므로 상기 연소관(200)에서 미연소된 미연분(未燃分)도 이를 경유하는 과정에서 순간적으로 2차 연소가 이루어져 완전연소되는 동시에 발열량이 증가된다.
한편, 상기 반사판(120)과 상기 반사 구획판(500)에 반사면이 형성되어 상기 연소관(200), 상기 제1 방열관 및 상기 제2 방열관에서 발생된 복사열이 반사되어 전방 또는 후방으로 전달된다.
그리고, 상기 송풍팬(520)을 통해 상기 반사 구획판(500)으로 흡입된 공기는, 상기 송풍팬(520)의 작동에 의해 다수개의 상기 송풍홀(510)을 통해 전방 또는 후방으로 토출되어 원거리까지도 연소열과 함께 원적외선이 방사된다.
상기 제1 방열관(300) 및 제2 방열관(400)을 통과한 연소열과 연소가스는 상기 배기구(600)를 통해 배출되며, 상기 배기구(600)에의 필터를 통과하며 유해가스를 흡착 포집하고 배출공을 통하여 배출된다.
따라서, 본 발명에 의한 양면 원적외선 히터는 전방뿐 아니라 후방까지도 난방이 이루어지며, 상기 송풍팬(520)에 의해 원거리까지 연소열 및 원적외선이 방사되어 난방효율을 향상시킨다.
상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.
100: 본체 110: 연료탱크
120: 반사판 130: 버너
140: 조작부 150: 안전망
200: 연소관 300: 제1 방열관
400: 제2 방열관 500: 반사 구획판
510: 송풍홀 520: 송풍팬
600: 배기구

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 전후방이 개방된 구조로 이루어져, 하부에 내장된 연료탱크와, 내벽에 마련되는 반사판과, 하단 내측에 위치하는 버너를 포함하는 본체와;
    상기 버너의 일측에 연통되어 상기 연료탱크로부터 공급된 연료를 연소시키는 연소관과;
    상기 연소관의 일측에 각각 연결되어 연소가스가 흐르되, 전후로 서로 소정간격 이격되어 지그재그로 평행하게 배치되며, 표면에 세라믹스 재료가 코팅되어 원적외선을 방사하는 제1 방열관 및 제2 방열관과;
    판상으로 이루어져, 상기 제1 방열관 및 제2 방열관의 사이에 직립 설치되며, 정면 및 배면에 반사면이 형성된 반사 구획판과;
    상기 제1 방열관 및 제2 방열관의 종단에 위치하며, 상기 본체의 상부로 노출되어 연소가스를 배출하는 배기구로 구성되며,
    상기 반사 구획판은 내부가 중공으로 이루어지고 전후면에 다수개의 송풍홀이 형성되되 송풍팬에 연통되어, 상기 송풍팬의 동작에 의해 상기 송풍홀을 통해 전후방으로 각각 송풍이 이루어지며, 상기 송풍홀은 지그재그로 배열된 각각의 상기 제1 방열관 및 제2 방열관 사이 공간으로 송풍이 이루어지도록 배열되는 것을 특징으로 하는 양면 원적외선 히터.
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