KR101515486B1 - 소형 자석 보일러 - Google Patents

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KR101515486B1
KR101515486B1 KR1020150005430A KR20150005430A KR101515486B1 KR 101515486 B1 KR101515486 B1 KR 101515486B1 KR 1020150005430 A KR1020150005430 A KR 1020150005430A KR 20150005430 A KR20150005430 A KR 20150005430A KR 101515486 B1 KR101515486 B1 KR 101515486B1
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    • F25B2321/0022—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects with a rotating or otherwise moving magnet

Abstract

본 발명은 자석을 이용한 보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자석을 이용하여 열을 생성하고, 생성한 열을 이용하여 유체를 가열하는 자석을 이용한 보일러에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 자석을 이용한 보일러는 일정 길이를 갖는 바 타입의 형상을 갖는 샤프트, 원 기둥 형상을 가지며, 상기 샤프트가 내부를 관통한 상태에서 상기 샤프트와 고정 체결되어 상기 샤프트와 일체로 회전하며, 상기 원 기둥의 형상의 내측에 제1 자석이 부착되는 회전체, 상기 회전체의 외측에 위치하며, 내부가 빈 원기둥 형상을 가지며, 유체가 유입되는 유입구와 유입된 유체가 유출하는 유출구를 갖는 발열체, 상기 회전체와 고정 체결되는 모터부 아웃로터, 상기 모터부 아웃로터에 부착되는 제2 자석, 제공받은 전력에 의해 상기 제2 자석이 부착되어 있는 상기 모터부 아웃로터를 회전시키는 제1 모터 고정자 코일을 포함한다.

Description

소형 자석 보일러{Small size magnet boiler}
본 발명은 자석을 이용한 보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자석의 자력 이용하여 열을 생성하고, 생성한 열을 이용하여 유체를 가열하는 자석을 이용한 보일러에 관한 것이다.
유체를 가열하는 방법은 다양하게 개시되어 있다. 유체를 가열하기 위한 종래의 방법은 연소 또는 저항 가열을 이용한다. 그러나 이들 방법에 의한 유체 가열은 만족스럽지 않다.
연소에 의한 유체 가열은 오래전부터 공지되어 왔다. 연소에 의한 유체 가열은 본질적으로 화염이 생산되고, 유체를 가까이 위치시켜 가열한다. 이에 대해 구체적으로 살펴보면, 가스 노내에 공기가 유입되며, 화염이 유체에 직접 공급된다.
이와 종래 유체를 가열하는 방법은 화염을 이용하여 유체를 가열하므로 본질적으로 위험에 노출되어 있다. 가연성 물질은 화염이 확산되는 것을 방지하기 위해 화염으로부터 일정 거리 떨어져 있어야 하며, 화염가열장치는 물가연성 물질로 제조되어야 하며, 화염 부근에는 어떠한 가연성 물질이라도 침입할 수 없도록 방지하는 시설이 설치되어야 한다.
또한, 화염 공급원인 연료는 안정적으로 공급되어야 하며, 이를 위해 연료를 공급하는 연료라인, 탱크 또는 유사한 구조체를 필요로 하며, 연료라인과 탱크는 화재나 폭발 위험이 내재하고 있다.
부가하여 화염은 안정적인 산소의 공급을 요구한다. 산소는 화염에 공기의 흐름을 제공하는 블로어(blower)를 통해 공급된다. 그러나 어떤 경우에는 유체를 가열할 때 공기를 신뢰성 있게 공급하는 것이 어렵다.
더욱이, 화염은 다양한 연소 생성물을 생산한다. 종래의 화염-기반 가열 시스템에서는 매연이 발생하고 이러한 시스템은 정기적인 세척을 요구한다. 특히, 화염은 일산화탄소와 같은 잠재적 유독성 가스 생산으로 악명이 높다. 화염-기반 가열 시스템의 설계에 있어서 이러한 가스의 생성을 피하거나 또는 사람과 동물로부터 떨어져 배출시키기 위한 주의가 필요하다.
한국공개특허 제2004-0040435호 한국공개특허 제2014-0007724호
본 발명이 해결하려는 과제는 자석을 이용한 보일러를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 열효율이 높은 자석을 이용한 보일러를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 설치비용이 절감되며, 유지비용이 절감되는 자석을 이용한 보일러를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 반영구적으로 사용이 가능한 자석을 이용한 보일러를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 다양한 크기로 제작이 용이한 자석을 이용한 보일러를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 어떠한 환경에서도 성능계수(COP) 열효율을 300% 이상 낼 수 있는 자석을 이용한 보일러를 제안함에 있다.
이를 위해 본 발명의 자석을 이용한 보일러는 일정 길이를 갖는 바 타입의 형상을 갖는 샤프트, 원 기둥 형상을 가지며, 상기 샤프트가 내부를 관통한 상태에서 상기 샤프트와 고정 체결되어 상기 샤프트와 일체로 회전하며, 상기 원 기둥의 형상의 내측에 제1 자석이 부착되는 회전체, 상기 회전체의 외측에 위치하며, 내부가 빈 원기둥 형상을 가지며, 유체가 유입되는 유입구와 유입된 유체가 유출하는 유출구를 갖는 발열체, 상기 회전체와 고정 체결되는 모터부 아웃로터, 상기 모터부 아웃로터에 부착되는 제2 자석, 제공받은 전력에 의해 상기 제2 자석이 부착되어 있는 상기 모터부 아웃로터를 회전시키는 제1 모터 고정자 코일을 포함한다.
본 발명에 따른 자석을 이용한 보일러는 설치비용이 절감되며, 유지비용이 절감되며, 소용량부터 대용량까지 다양한 크기로 제작이 용이하고, 특히 반영구적으로 사용이 가능하다. 또한, 본 발명에 따른 자석을 이용한 보일러는 불안정한 물 분자 구조가 자기장에 의해 육각형으로 재배열되어 자화육각수로 변환 되므로 온수관 내부에 녹이나 찌꺼기가 생기지 않으며, 자기장으로 인해 일반적인 물이 생체활성 기능수로 변환되며, 살균 작용을 함에 있어 보일러뿐만 아니라 배관 시설물까지 청결을 유지, 수명을 연장 시킬 수 있다.
또한, 자화육각수로 변환된 물은 열량 손실이 줄어들어 일반 온수에 비해 15 내지 20% 정도 식는 속도가 느려 에너지가 절약된다. 부가하여 본 발명의 보일러는 기존 다른 보일러에 비해 열효율이 300% 이상 발생 시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 자석을 이용한 보일러의 구조를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 자석을 이용한 보일러 중에서 회전체와 발열체의 단면을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 모터부 아웃로터에 형성된 네오디움 자석과 모터 고정자 코일로 구성되는 회전부 모터를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 발전부 모터(또는 동력부 모터)의 내부 배치 상태를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 모터 하우징을 도시하고 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 자석을 이용한 보일러의 구조를 도시하고 있다. 이하 도 1을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 자석을 이용한 보일러의 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 1에 의하면, 자석을 이용한 보일러는 샤프트, 브라켓, 베어링, 프레임, 발열체, 발열체 커버, 발열체 브라켓, 열전도방지 단열재, 모터부 아웃로터(out rotor), 모터 하우징, 네오디움 자석, 모터 고정자 코일, 발전부 모터, 동력부 모터, 발전부 모터-동력부 모터 고정 스프로킷, 회전체, 회전체 고정 스프로킷, 회전체 커버를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 본 발명에서 제안하는 자석을 이용한 보일러에 포함될 수 있다.
이하에서는 먼저 유체를 가열하는 부분인 샤프트, 회전체 및 발열체를 중심으로 알아보기로 하며, 이후 샤프트를 회전시키는 모터부 아웃로터, 발전부 모터, 동력부 모터, 모터 하우징에 대해 알아보기로 한다.
샤프트(102)는 바 타입으로 형성되며, 특히 원 기둥 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 샤프트(102)는 모터부 아웃로터(126)의 회전에 의해 회전한다. 샤프트(102)는 발전부 모터(발전부 모터를 구성하는 네오디움 자석이 내장된 하우징)를 회전시키며, 동력부 모터(동력부 모터를 구성하는 네오디움 자석이 내장된 하우징)의 회전에 의해 회전한다.
회전체(104)는 원통 형상으로 형성되며, 샤프트(102)에 고정 체결된다. 즉, 회전체(104)는 샤프트(102)의 회전에 의해 동일하게 회전한다.
회전체 고정 스프로킷(106)은 샤프트(102)와 회전체(104)를 고정 체결한다. 즉, 회전체 고정 스프로킷(106)에 의해 샤프트(102)에 고정 체결된 회전체(104)는 샤프트(102)의 회전에 의해 동일하게 회전한다.
회전체 커버(108)는 통공 형상을 갖는 회전체(104)의 전면 또는 후면 내부로 이물질이나 다른 물질이 유입되지 않도록 차단한다. 즉, 회전체 커버(108)는 회전체(104) 내부에 형성되어 있는 제1 네오디움 자석(110)을 외부로부터 보호하는 기능을 수행한다. 회전체 커버(108)는 금속 재질로 구성되며, 바람직하게는 알루미늄(Al) 재질로 제조되는 것이 바람직하다.
회전체(104) 내부는 일정 간격으로 제1 네오디움 자석(110)이 배치된다. 회전체(104) 내부에 배치되는 제1 네오디움 자석(110)의 배치 구조에 대해서는 후술하기로 한다.
회전체(104) 외부는 유체가 이동하는 발열체(112)가 위치한다. 상술한 바와 같이 회전체(104)는 원 기둥 형상으로 형성되며, 이에 따라 발열체(112) 역시 내부가 통공을 갖는 원 기둥 형상으로 형성된다.
발열체(112)는 외벽(외피)과 내벽(내피)를 갖는 이중 구조로 형성되어 내부에 유체가 이동할 수 있는 구조를 갖는다. 발열체(112)의 하단에는 유체가 유입되는 유입구(112-1)가 형성되며, 발열체의 상단에는 유체가 유출되는 유출구(112-2)가 형성된다. 즉, 유체는 발열체(112)에 형성된 유입구(112-1)로 유입되어 발열체(112) 내부에서 가열된 후 유출구(112-2)로 유출된다. 발열체(112)는 열전도 효율을 높이기 위해 구리로 제조되는 것이 바람직하다. 부연하여 설명하면, 유출구(112-2)는 유입구(112-1)에 비해 상대적으로 높은 위치에 형성된다.
발열체(112)는 다양한 구조로 제조될 수 있다. 즉, 발열체(112)의 전단부와 후단부에 발열체 커버(114)를 형성할 수 있으며, 발열체 커버(114)를 이용하여 발열체(112) 내부를 관리할 수 있다. 발열체 커버(114) 역시 발열체(112)와 동일하게 구리로 제조되는 것이 바람직하다.
프레임(116)은 바닥에 고정되며, 본 발명에서 제안하는 자석을 이용한 보일러를 지지한다.
브라켓(118)은 적어도 두 개로 구성되며, 프레임(116)의 전단에 하나, 프레임(116)의 후단에 하나 구성된다.
적어도 두 개로 구성되는 브라켓(118)은 샤프트(102)를 지지하는 기능을 수행한다. 즉, 브라켓(118)의 일측은 프레임(116)에 고정되며, 브라켓(118)의 타측은 샤프트(102)에 체결된다. 물론 브라켓(118)은 고정된 상태에서 회전하는 샤프트(102)를 지지하기 위해 내부에 베어링을 형성한다. 부연하여 설명하면, 브라켓(118)과 샤프트(102) 사이에 베어링을 형성하며, 이로 인해 샤프트(102)는 브라켓(118)에 형성된 통공에 인입된 상태에서 자유롭게 회전한다.
발열체 브라켓(120) 역시 적어도 두 개로 구성되며, 하나의 발열체 브라켓(120)은 발열체(112)의 전단에 형성되며, 다른 하나의 발열체 브라켓(120)은 발열체(112)의 후단에 형성된다. 발열체(112)는 회전체(104)와 달리 회전하지 않으므로 발열체 브라켓(120)은 발열체(112)에 고정 체결된다. 물론 발열체 브라켓(120)은 발열체(112)에 고정 체결되는 동시에 프레임(116)에도 고정 체결된다. 발열체 브라켓(120)의 재질은 아세탈(acetal)로 제조되는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 자석을 이용한 보일러 중에서 회전체와 발열체의 단면을 도시한 도면이다. 이하 도 2를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 회전체와 발열체의 단면에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 2에 의하면, 회전체와 발열체의 단면은 회전체와 발열체 이외에 설명의 편의를 위해 프레임, 발열체 브라켓, 샤프트를 도시하고 있다.
프레임, 샤프트 및 발열체 브라켓의 기능은 상술한 바와 같다. 이하에서 회전체와 발열체의 중심으로 설명하기로 한다.
원형으로 구성된 회전체(104) 내부는 일정 간격으로 다수의 제1 네오디움 자석(110)이 배치된다. 제1 네오디움 자석(110)은 이중 구조로 된 회전체(104)의 외벽에 위치하며, 특히 동일한 극성이 특정 방향을 향하도록 배치되는 것이 아니라 특정 방향으로 N극과 S극을 교대로 향하도록 배치한다. 즉, 회전체(104)의 외벽의 내측(또는 외측)에 N극과 S극이 교대로 밀착되도록 제1 네오디움 자석(110)을 회전체에 배치한다. 이와 같이 다수의 제1 네오디움 자석(110)의 극성을 교대로 배치하여 회전하는 회전체(104)에서는 와전류가 생성되고, 생성된 와전류에 의해 발열체(112) 내부의 유체는 가열된다.
원형으로 구성된 회전체(104)의 외부에는 내부가 빈 통공을 갖는 발열체(112)가 위치한다. 발열체(112)의 형상 역시 내부가 빈 원형으로 구성되며, 회전하는 회전체(104)와 일정 거리 이격된 상태를 유지한다.
발열체(112)의 하단에는 유체가 유입되는 유입구가 형성되며, 발열체(112)의 상단에 가열된 유체가 유출되는 유출구가 형성된다. 이와 같이 유입구를 한단에 형성하고, 유출구를 상단에 형성하여 유입된 유체가 발열체(112)를 관통하는 시간을 증가되도록 한다.
이외에도 도 2는 발열체(112)를 프레임에 고정하는 발열체 브라켓(120)을 도시하고 있다.
이하에서는 다시 도 1을 이용하여 샤프트를 회전시키는 모터부 아웃로터, 발전부 모터, 동력부 모터, 모터 하우징에 대해 알아보기로 한다.
모터 하우징(122)은 프레임에 고정되며, 발전부 모터와 동력부 모터를 외부로부터 보호하는 기능을 수행한다. 모터 하우징(122)은 중앙에 샤프트(102)가 관통되며, 모터 하우징(122)이 고정된 상태에서 샤프트(102)가 회전하기 위해 모터 하우징(122)과 샤프트(102) 사이에는 베어링이 형성된다.
모터 하우징(122)은 중앙에 샤프트가 관통되는 제1 부재(122-1)와 제1 부재(122-1)의 종단으로부터 수직방향으로 양측으로 연장된 제2 부재(122-2)로 구성된다.
모터 하우징(122)의 제1 부재(122-1)에는 제1 모터 고정자 코일(124)이 고정 체결된다. 즉, 중앙에 샤프트(102)가 관통되는 제1 부재(122-1)의 중앙으로부터 일정 거리 이격된 지점에 다수의 제1 모터 고정자 코일(124)이 모터 하우징(122)의 제1 부재(122-1)에 고정 체결된다.
회전부 모터(128)는 제1 모터 고정자 코일(128-1)과 제2 네오디움 자석(128-2)을 포함한다.
제1 모터 고정자 코일(128-1)은 외부로부터 전력을 공급받는다. 제1 모터 고정자 코일(128-1)은 체결 부재를 이용하여 모터 하우징(122)에 체결된다. 제1 모터 고정자 코일(128-1)은 모터 하우징(122)에 고정된 상태에서 외부로부터 공급받은 전력을 이용하여 모터부 아웃로터(126)를 회전시킨다.
모터부 아웃로터(126)의 일측은 제2 네오디움 자석(128-2)이 배치되어 있으며, 타측은 회전체(104)와 고정 체결된다. 즉, 회전하는 모터부 아웃로터(126)에 의해 고정 체결되어 있는 회전체(104)는 회전한다.
구체적으로 살펴보면, 모터부 아웃로터(126)는 중앙에 샤프트(102)가 관통되는 제1 부재(126-1)와 제1 부재(126-1)의 종단으로부터 수직방향으로 일측으로 연장된 제2 부재(126-2)로 구성된다. 모터부 아웃로터(126)의 제2 부재(126-2)에서는 제2 네오디움 자석(128-1)이 배치된다. 제2 네오디움 자석(128-1)이 배치된 모터부 아웃로터(126)는 모터 하우징(122)에 고정 체결되어 있는 제1 모터 고정자 코일(128-1)에 의해 회전한다.
모터부 아웃로터(126)와 회전체(104) 사이에는 내열 실리콘 재질을 갖는 열전도 방지 단열재(130)가 배치된다. 즉, 열전도 방지 단열재(130)는 회전체(104)에서 발생한 열이 모터부 아웃로터(126)로 전달되는 것을 차단한다. 부연하여 설명하면, 열전도 방지 단열재(130)의 일측은 모터부 아웃로터(126)에 밀착되며, 타측은 회전체(104)에 밀착된다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 모터부 아웃로터에 형성된 제2 네오디움 자석과 제1 모터 고정자 코일로 구성되는 회전부 모터를 도시하고 있다. 이하 도 3을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 모터부 아웃로터에 형성된 제2 네오디움 자석과 제1 모터 고정자 코일의 배치 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 3에 의하면, 내측에 샤프트(102)가 위치하며, 샤프트(102)를 중심으로 외부에 제1 모터 고정자 코일(128-1)이 위치한다. 제1 모터 고정자 코일(128-1)의 외부에는 제2 네오디움 자석(128-2)이 일정 간격으로 배치된다. 제2 네오디움 자석(128-2)은 동일한 극성이 특정 방향을 향하도록 배치되는 것이 아니라 특정 방향으로 N극과 S극을 교대로 향하도록 배치한다. 즉, 모터부 아웃로터(126)의 내측에 N극과 S극이 교대로 밀착되도록 제2 네오디움 자석(128-2)을 배치한다. 이와 같이 모터부 아웃로터(126)의 내측에 N극과 S극이 교대로 밀착되도록 제2 네오디움 자석(128-2)을 배치함으로써, 모터부 아웃로터(126)는 제1 모터 고정자 코일(128-1)에 발생된 유도 전력에 의해 회전하게 된다.
모터 하우징(122)의 후단에는 발전부 모터(132)와 동력부 모터(136)가 위치한다.
발전부 모터(132)는 제2 모터 고정자 코일(132-1)과 제3 네오디움 자석(132-2)을 포함하며, 동력부 모터(136)는 제3 모터 고정자 코일(136-1)과 제4 네오디움 자석(136-2)을 포함한다. 발전부 모터(132)와 동력부 모터(136)는 발전부 모터-동력부 모터 고정 스프로켓(140)으로 고정 체결된다. 특히 발전부 모터-동력부 모터 고정 스프로켓(140)은 제3 네오디움 자석(132-2)이 내장된 하우징과 제4 네오디움 자석(136-2)이 내장된 하우징을 고정 체결한다.
제3 네오디움 자석(132-2)이 내장된 하우징은 샤프트(102)와 고정 체결되며, 제4 네오디움 자석(136-6)이 내장된 하우징 역시 샤프트(102)와 고정 체결된다.
제3 네오디움 자석(132-2)이 내장된 하우징이 회전하는 회전축을 중심으로 지름 방향으로 일정 거리 이격된 지점에 제2 모터 고정자 코일(132-1)이 모터 하우징(122)에 고정 체결되어 형성된다. 또한 제4 네오디움 자석(136-2)이 내장된 하우징이 회전하는 회전축을 중심으로 지름 방향으로 일정 거리 이격된 지점에 제3 모터 고정자 코일(136-1)이 모터 하우징(122)에 고정 체결되어 형성된다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 발전부 모터(또는 동력부 모터)를 구성하는 네오디움 자석과 모터 고정자 코일의 배치 상태를 도시하고 있다. 이하 도 4를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 발전부 모터(또는 동력부 모터)를 구성하는 네오디움 자석과 모터 고정자 코일의 배치 상태에 대해 알아보기로 한다.
도 4에 의하면, 내측에 샤프트(102)가 위치하며, 샤프트(102)의 외부에는 네오디움 자석이 일정 간격으로 배치된다. 네오디움 자석(132-2 또는 136-2)은 동일한 극성이 특정 방향을 향하도록 배치되는 것이 아니라 특정 방향으로 N극과 S극을 교대로 향하도록 배치한다. 즉, 본 발명은 샤프트(102)의 외측에서 샤프트(102)와 고정 체결된 하우징에 N극과 S극이 교대로 밀착되도록 네오디움 자석(132-2 또는 136-2)을 배치한다. 또한, 모터 하우징(122) 내측에는 모터 고정자 코일(132-1 또는 136-1)을 배치한다.
이와 같이 샤프트(102)에 네오디움 자석(132-2 또는 136-2)이 내장된 하우징을 배치하고, 모터 하우징(122)에 모터 고정자 코일(132-1 또는 136-1)을 배치함으로써 회전하는 샤프트(102)에 의해 발전부 모터(132)의 모터 고정자 코일(132-1)에서 전력이 생성되며, 생성된 전력은 동력부 모터(136)의 모터 고정자 코일(136-1)로 제공된다.
동력부 모터(136)의 네오디움 자석(136-2)이 내장된 하우징은 발전부 모터(132)의 모터 고정자 코일(132-1)에 의해 유도된 전력을 공급받아 회전하며, 네오디움 자석(132-2)이 내장된 하우징의 회전에 의해 네오디움 자석(132-2)이 내장된 하우징과 고정 체결되어 있는 샤프트(102) 역시 회전하게 된다.
이와 같이 본 발명은 다수 개 배치된 모터 고정자 코일과 네오디움 자석을 이용하여 샤프트(102)를 회전시키며, 샤프트(102)의 회전에 의해 회전체(104)가 회전된다. 또한, 제 2모터 고정자 코일(132-1)이 감겨있는 제2 모터 고정자와 제 3모터 고정자 코일(136-1)이 감겨있는 제3 모터 고정자의 재질은 플라스틱 재질로 제작하여 기전력 부하를 상쇄시키되, 제 2 모터 고정자 코일(132-1)에 권선된 코일의 권선수는 제3 모터 고정자 코일(136-1)에 권선된 코일의 권선수의 2배 많고 코일두께는 1/2 수준이며 자석의 극수 또한 2배 많다.
더하여 제 3 모터 고정자 코일(136-1)의 두께는 제 2모터 고정자 코일(132-1)의 두께에 비해 2배 두꺼우며 권선수는 1/2 수준으로 형성하며, 이는 코일의 두께, 권선수와 회전수의 반비례 관계식을 적용한 것으로, 이로 인해 구동부 모터(136)는 모터부 아웃로터(126)와 발전부 모터(132) 보다 더 빠른 회전력이 발생하여 모터부 아웃로터(126)에 회전력을 부가하여 효율이 극대화된다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 모터 하우징을 도시하고 있다. 이하 도 5를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 모터 하우징의 구조에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 5에 의하면, 모터 하우징(122)은 내부가 빈 원 기둥 형상을 가지며, 프레임(116)과 고정 체결된다. 도 5에 도시되어 있지 않지만, 모터 하우징(122)의 내부에는 샤프트(102)가 관통되며, 모터 하우징(122)의 내측에는 모터 고정자 코일(132-1 또는 136-1)이 일정 간격으로 배치된다. 또한, 샤프트(102)의 외측에는 모터 하우징(122)의 내측에 형성된 모터 고정자 코일(132-1 또는 136-1)이 위치와 대응되는 위치에 네오디움 자석(132-2 또는 136-2)이 배치된다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
102: 샤프트 104: 회전체
106: 회전체 고정 스프로킷 108: 회전체 커버
110: 제1 네오디움 자석 112: 발열체
112-1: 유입구 112-2: 유출구
114: 발열체 커버 116: 프레임
118: 브라켓 120: 발열체 브라켓
122: 모터 하우징 122-1: 모터 하우징의 제1 부재
122-2: 모터 하우징의 제2부재 126: 모터부 아웃로터
126-1: 모터부 아웃로터의 제1 부재
126-2: 모터부 아웃로터의 제2 부재
128: 회전부 모터
128-1: 제1 모터 고정자 코일 128-2: 제2 네오디움 자석
130: 열전도 방지 단열재 132: 발전부 모터
132-1: 제2 모터 고정자 코일 132-2: 제3 네오디움 자석
136: 구동부 모터 136-1:제3 모터 고정자 코일
136-2: 제4 네오디움 자석
140: 발전부 모터-동력부 모터 고정 스프로켓

Claims (10)

  1. 일정 길이를 갖는 바 타입의 형상을 갖는 샤프트;
    원 기둥 형상을 가지며, 상기 샤프트가 내부를 관통한 상태에서 상기 샤프트와 고정 체결되어 상기 샤프트와 일체로 회전하며, 상기 원 기둥의 형상의 내측에 제1 자석이 부착되는 회전체;
    상기 회전체의 외측에 위치하며, 내부가 빈 원기둥 형상을 가지며, 유체가 유입되는 유입구와 유입된 유체가 유출하는 유출구를 갖는 발열체;
    상기 회전체와 고정 체결되는 모터부 아웃로터;
    상기 모터부 아웃로터에 부착되는 제2 자석;
    제공받은 전력에 의해 상기 제2 자석이 부착되어 있는 상기 모터부 아웃로터를 회전시키는 제1 모터 고정자 코일;
    상기 샤프트와 체결되는 모터 하우징;
    상기 샤프트와 상기 모터 하우징 사이에 인입되는 제2 베어링을 포함함을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  2. 제 1항에 있어서,
    프레임;
    일측은 상기 프레임과 고정 체결되며, 타측은 상기 샤프트에 체결되는 브라켓;
    상기 샤프트와 상기 브라켓 사이에 인입되는 제1 베어링을 포함함을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 모터부 고정자 코일은 상기 모터 하우징에 고정 체결됨을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 발열체와 상기 모터부 아웃로터가 직접 밀착되지 않도록 일측은 상기 발열체에 밀착되며, 타측은 상기 모터부 아웃로터에 밀착되도록 설치되며,
    내열 실리콘 재질로 구성된 열전도 방지 단열재를 포함함을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 모터 하우징에 고정 체결되는 제2 모터 고정자 코일;
    상기 샤프트에 고정 체결되며, 상기 샤프트의 회전에 의해 회전하며, 회전에 의해 상기 제2 모터 고정자 코일에 전력이 생성되도록 유도하는 제3 자석을 포함함을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 모터 하우징에 고정 체결되며, 상기 제2 모터 고정자 코일에 유도된 전력을 제공받는 제3 모터 고정자 코일;
    상기 샤프트에 고정 체결되며, 상기 제3 모터 고정자 코일에 제공된 전력에 의해 회전하는 제4 자석을 포함함을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제3 자석을 내장하고 있는 하우징과 상기 제4 자석을 내장하고 있는 하우징을 체결하는 고정 스프로킷을 포함함을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 모터 하우징은,
    상기 샤프트와 체결되며, 상기 제1 모터 고정자 코일이 고정 체결되며, 일정 길이 연장된 제1 부재;
    상기 제1 부재의 종단으로부터 수직 방향으로 일정 길이 연장되며, 상기 제2 모터 고정자 코일 및 상기 제3 모터 고정자 코일이 고정 체결되는 제2 부재를 포함함을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 2 모터 고정자 코일에 권선된 코일의 권선수는 상기 제3 모터 고정자 코일에 권선된 코일의 권선수에 비해 상대적으로 많음을 특징으로 하는 자석을 이용한 보일러.
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