KR101635069B1

KR101635069B1 - 에어매트와 온수매트가 일체로 형성된 복합매트와 보일러를 구비한 휴대용 난방장치

Info

Publication number: KR101635069B1
Application number: KR1020150000056A
Authority: KR
Inventors: 유명호
Original assignee: 유명호
Priority date: 2015-01-02
Filing date: 2015-01-02
Publication date: 2016-06-30

Abstract

본 발명은 에어매트와 온수매트가 일체로 형성된 복합매트와 보일러를 구비한 휴대용 난방장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 내피에 의해 상부공기층가 하부공기층으로 구획하고, 내피는 두겹으로 구성하여 부분적인 라인융착이 이루어져 하나의 유로가 형성되도록 하고 상기 유로 내부에는 온수를 순환시켜 매트의 난방이 이루어지도록 하되, 상기 온수의 가열은 일반난로 또는 캠핑용 버너로부터 열을 공급받는 보일러 내부에 수직으로 설치된 나선관을 통과하면서 간접적으로 열을 전달받아 가열이 이루어지도록 하여 고온에 의한 매트재질 변형을 방지할 수 있고 별도의 순환펌프 없이도 온수의 자동순환이 가능하고, 휴대가 용이하여 야외사용이 용이한 난방장치에 관한 것이다.

Description

에어매트와 온수매트가 일체로 형성된 복합매트와 보일러를 구비한 휴대용 난방장치{HEATING APPARATUS HAVING BOILER AND COMPOSITE MAT INTEGRALLY FORMED AIR-MET AND HOTWATER-MET}

최근 생활수준의 향상으로 캠핑을 즐기는 인구가 급증하고 있는 추세이며, 점차적으로 개인 단독으로부터 가족단위의 캠핑이 증가되고 있어 보다 쾌적한 환경을 조성하기 위한 연구개발이 필요하다.

가장 대표적인 개선방안이 캠핑 매트의 제공이다. 즉, 캠핑은 야외에서 취침하기 때문에 바닥으로부터 한기와 습기를 대비해야 하며, 기온이 낮아질 경우에는 체온유지를 위해 별도의 난방수단이 필요함은 물론 바닥 한기의 차단이 더욱 중요시되고 있다. 이에 일반적으로 간단하게 바닥한기를 차단시키고, 불균일한 면을 갖는 야영지의 불편함을 해소하기 위해 에어매트가 제공되고 있다. 상기 에어매트는 내부에 공기층이 형성됨으로 불균일한 야영지 바닥면의 불편함을 해소시키면서 공기층에 의해 단열효과를 제공하여 바닥한기가 인체에 전달하는 것을 최소화시킬 수 있다.

또한, 일부에서는 단순 바닥한기 차단기능은 물론 매트 내부로 온수를 순환시켜 난방효과를 제공하는 기능이 추가된 매트가 제공되고 있다. 하지만 상기 온수매트는 매트에 온수라인이 상부에 위치하여 직접 인체와 접하게 하는 구조로 제공됨으로 온수라인에 장시간 피부접촉이 이루어질 경우 화상이 발생될 수 있는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위해 가정용에서는 온수라인을 열확산광물층 또는 합성수지층 내부에 안치하여 인체에 직접 열이 전달되는 것을 방지하는 방법이 제안되었다. 하지만 이러한 구조는 매트 자제의 부피가 커져서 야외에서 사용하기에는 운반성이 낮으므로 실내에서만 사용이 가능함으로 야외용 매트에서는 상기 문제점을 해소하지 못하였다.

또한, 매트에 온수를 공급하기 위해서는 다양한 열원으로부터 열을 공급받아 온수를 가열시킬 수 있는 구조를 갖는 보일러와, 가열된 온수를 순환시키는 순환펌프가 구비되어야 하나, 야외용으로 사용하기 위해서는 부피가 큼으로 운반성을 용이하게 하기 위해 구성품을 단순화할 필요가 있다.

한국공개특허 10-2001-0083544호(2001.09.01.공개; '인용문헌1'이라 함)의 침구용 온수순환패드에서는 특수 합성수지재로 성형된 상피와 하피를 상호 당접시켜 고주파에 의해 접착하여 온수가 유동할 수 있는 수로가 성형되고 일측면에 온수의 공급과 회수를 위한 주입구와 퇴수구가 일체로 형성된 온수낭과; 상기 하피의 저부에는 일측부위에 주입구가 형성되고 내부에는 공기를 충만시키기 위한 중공부가 형성되어 있는 공기낭을 일체로 결합시킨 구성을 제시하였다. 하지만 인용문헌1은 온수낭이 직접 상부로 표출되어 있어 장시간 피부접촉시 화상을 입을 수 있는 위험이 내재되어 있다.

한국공개실용신안 20-1998-060740호(1998.11.05.공개; '인용문헌2'이라 함)의 휴대용 난방기에서는 긴 길이를 가지는 온수관과, 상기 온수관이 매입되도록 일면에 장착홈이 형성된 매트와, 상기 온수관 양단에 연결되고 일측에 물 공급구가 구비되며 타측에 체크밸브가 설치되어 버너등으로 부터 가열된 물을 순환시키는 가열관이 구비되어 구성을 제시하였다. 상기 인용문헌2에서는 매트에 홈을 형성하여 일부분만 온수관을 배관하여 부분적인 열이 전달되도록 하나, 이역시 온수관이 상부로 노출됨으로 피부에 접촉시 화상위험이 있으며, 특히 온수를 제공하는 가열관이 열원으로부터 직접 열을 전달받으므로 고온의 온수가 생성되어 화상위험이 높고, 매트를 구성하는 합성수지에 고열이 전달되어 열변형이 촉진될 수 있는 단점이 있다.

한국공개실용신안 20-2011-0004809호(2011.05.17.공개; '인용문헌3'이라 함)의 휴대용 캠핑 보일러에서는 휴대용 캠핑 보일러의 외관을 형성하고, 내부에는 구성 요소가 수용되기 위한 공간을 제공하고, 측면에 배출구와 배출 열기의 흡입구 그리고 외부 공기 흡입구가 형성되고, 상부에는 보충수 투입구, 물 공급 벨브, 에어핀, 하부에는 가열판과 관통된 가열구와 결합 고리가 형성된 상부 케이싱과 하부 케이싱; 상기 하부 케이싱 내부에 설치되며 버너의 가열로 가열되는, 가열구가 관통된 가열 소재와 가열 날개, 열을 반사시키는 열 반사경, 극 소량의 물을 공급하는 물 공급 관을 포함 하는 구조를 제시하였다. 상기 인용문헌3은 매트리스의 구조는 언급하지 않고 있으며, 단지 매트리스에 공급되는 온수를 가열시키는 보일러만 언급하고 있다. 상기 인용문헌3의 보일러는 보일러 내부에 가열구, 가열소재 및 가열날개를 설치하여 내부에 수용되는 물과의 접촉면적을 증가시켜 열원의 열에 의해 내부물이 급속하게 가열되는 구조이다. 하지만 이러한 구조는 온수의 온도가 높게 설정됨으로 온수라인이 합성수지제 내피로 형성될 시에 고온에 의해 합성수지의 열변형이 촉진될 수 있으며, 온수 순환을 위해서는 진공모터가 더 장착됨으로 장치의 구성이 복잡하고 별도의 전기에너지를 사용해야 하는 번거로움이 있다.

따라서, 야외에서 사용하기 위해서는 온수가 이동되는 유로와 인체의 직접적인 접촉을 차단시켜 온수의 고온에 의해 피부화상이 발생됨을 방지하면서, 다양한 열원으로부터 직접 열을 전달받되 온수의 온도를 낮춰 서서히 매트를 가열하여 난방을 제공할 수 있는 새로운 구조의 난방장치에 대한 연구가 필요한 실정이다.

한국공개특허 10-2001-0083544호(2001.09.01.공개) - 침구용 온수순환패드 한국공개실용신안 20-1998-060740호(1998.11.05.공개) - 휴대용 난방기 한국공개실용신안 20-2011-0004809호(2011.05.17.공개) - 휴대용 캠핑 보일러

이에 본 발명의 복합매트와 보일러를 구비한 휴대용 난방장치는,

공기층 사이에 온수유로가 형성되도록 하여 하부공기층은 바닥의 한기를 차단시고, 상부공기층은 온수유로로부터 가열되어 데워진 공기에 의해 인체에 온기가 전달되도록 하여 고온의 난방온수에 의해 피부화상 위험을 방지할 수 있는 복합매트의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 복합매트로 공급되는 온수의 가열을 열원으로부터 간접적으로 가열되는 방식을 적용하여 고온에 의한 재질의 열변형을 최소화하면서 전원공급없이 자체 순환이 가능하게 하는 보일러의 제공을 다른 목적으로 한다.

상기 과제를 해소하기 위한 본 발명의 복합매트와 보일러를 구비한 휴대용 난방장치는,

휴대용 난방장치에 있어서, 상부외피와 상부내피의 가장자리를 융착시키고, 일측에 공기주입구와 팽창밸브를 형성하여 내부에 상부공기층을 형성하고, 상기 상부공기층 저부에는 하부내피와 하부외피의 가장자리를 융착시키고 일측에 공기주입구와 팽창밸브를 형성하여 하부공기층을 형성하고, 상기 상부공기층과 하부공기층 사이의 상부내피와 하부내피는 지그재그 형태의 온수유로가 형성되도록 라인 융착시키되 상기 온수유로는 인접한 온수유로와 일정간격 이격되도록 형성하고, 상기 온수유로의 일측단부와 타측단부에는 외부로 인출된 유입관부 및 배출관부를 형성하여 상기 상부공기층와 하부공기층 사이에 온수유로가 형성되는 복합매트와; 상기 복합매트의 온수유로에 난방온수를 공급하는 보일러;를 포함하여 구성된다.

상기 보일러는, 저장수를 저장하는 수용부가 형성되고 열원에 안착되어 열을 전달받는 통체인 본체와; 상기 본체의 상부를 덮고 발생된 수증기를 배출시키는 증기배출구가 형성된 덮개와; 상기 본체 내부에서 수직방향으로 나선으로 감기고 양단인 나선유입관부와 나선배출관부는 본체 측면의 하부와 상부를 연통하여 외측으로 돌출되어 복합매트 온수유로의 유입관부와 배출관부에 각각 착탈가능하게 연결되는 나선관;을 포함하여 이루어진다.

상기 해결수단에 의한 본 발명의 복합매트와 보일러를 구비한 휴대용 난방장치는,

내피 사이에 형성된 온수유로의 라인을 일정간격으로 이격 배치해 온수라인의 길이를 단축시킴으로써 온수가 복합매트내에서 순환되는 시간이 단축되어 유입과 배출측의 온수 온도편차를 최소화해 고른 열전달이 이루어지는 효과가 있다.

또한, 온수유로를 형성하는 내피 저면에 적층된 반사시트에 의해 온수유로에서 발산되는 열을 상부로만 전달되도록 함으로서 열전달효율을 증가시킬 수 있다.

또한, 보일러 내부에 수직으로 나선관을 형성하여 나선관 내부로 난방온수의 이송이 이루어지도록 구성함으로써 보일러 저장수에 의한 간접가열시 나선관 유입측과 배출측의 난방온수 온도차이에 의해 난방온수의 자연순환이 이루어지게 하는 등 전기를 사용하는 순환펌프 없이 난방온수를 순환시키는 친 자연적인 장치의 제공이 가능하게 된 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 난방장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 복합매트의 적층상태를 도시한 부분단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합매트의 적층상태를 도시한 부분단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 융착공이 형성된 반사시트의 적층상태를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보일러를 도시한 단면도.
도 6a와 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 나선관의 다양한 형태를 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 삼방밸브의 결합상태를 나타낸 개략도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 난방장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 복합매트의 적층상태를 도시한 부분단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합매트의 적층상태를 도시한 부분단면도이다.

본 발명에 따른 휴대용 난방장치(10)는 상부공기층(25)과 하부공기층(27) 및 상기 상하부공기층 사이에 위치하는 온수유로(26)로 구성된 복합매트(20)와, 야영지의 난로 또는 버너로부터 열을 공급받아 상기 온수유로에 난방온수를 공급하는 보일러(30)를 포함하여 구성된다.

상기 복합매트(20)는 합성수지재로 성형하여 내부에 공기층을 형성한 형태로, 도시된 바와같이 상부외피(21)와 상부내피(22)의 가장자리를 융착시키고, 일측에 공기주입구(211)와 팽창밸브(212)를 형성하여 공기주입에 의해 내부에 상부공기층(25)이 형성되도록 한다. 그리고, 상기 상부공기층 저부에는 하부내피(23)와 하부외피(24)의 가장자리를 융착시키고, 일측에 공기주입구(241)와 팽창밸브(242)를 형성하여 공기주입에 의해 내부에 하부공기층(27)이 형성되도록 한다. 또한, 상기 상부공기층(25)과 하부공기층(27)이 접하는 상부내피(22)와 하부내피(23)는 온수유로가 형성되도록 라인융착이 이루어진다.

이러한 상부공기층(25)과 하부공기층(27) 사이에 온수유로(26)가 형성된 형태는 상부외피(21)와, 하부외피(24) 사이에 융착에 의해 온수유로(26)를 형성한 내피를 개재하여 내부 공기층을 구획하는 형태로 해석될 수 있다.

상기 온수유로(26)는 복합매트(20)에 지그재그 형태로 배관되어 난방온수 공급시 전체면적에 고른 열전달이 이루어지도록 하며, 도2를 참조한 바와같이 온수유로(26)와 인접한 온수유로 사이를 일정간격 이격되도록 함으로써 복합매트(20)에 배관되는 온수유로(26) 라인 길이를 짧게 형성하여 유입관부(261)측과 배출관부(262)측의 온수 온도차가 최소화해 온수유로 전체에서의 열전달이 최대한 고르게 이루어지게 할 수 있다. 이때 상기 온수유로 사이의 이격간격은 온수유로 폭의 1~3배로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 온수유로 사이 간격이 온수유로 폭의 1배 미만일 경우 온수유로 길이가 길어져 고른 열전달이 이루어지기 어려우며, 폭이 3배 이상일 경우에는 온수유로에 의한 열교환길이가 짧아 난방효율이 떨어짐으로 상기 범위로 형성하는 것이 바람직하다.

이와같이 상부공기층(25)과 하부공기층(27) 사이에 온수유로(26)가 형성된 구조의 복합매트(20)는 순환하는 온수가 직접 상부로 노출되지 않고 상부공기층(25)을 가열시키고, 가열된 상부공기층에 의해 인체에 온기를 전달시킴으로 매트 상부에 별도의 침구를 깔지 않아도 온수에 의한 화상위험을 방지할 수 있다.

아울러 도 3을 참조한 바와같이 본 발명의 복합매트(20)는 온수유로(26)를 형성하는 하부내피(23) 저면에 반사시트(28)가 더 적층되도록 할 수 있다. 상기 반사시트(28)가 형성되면, 온수유로에서 발산되는 열은 반사시트에 반사되어 전량 상부공기층(25)으로 전달되어 상부공기층만 가열시킨다. 따라서, 복합매트(20)의 하부공기층(27)은 바닥으로부터 전달되는 한기를 차단시키는 역할을 하고, 상부공기층(25)은 온수유로로부터 열기를 전달받아 가열되어 상부면에 온기가 전달되도록 한다.

또한 도 4를 참조한 바와같이 상기 반사시트(28)는 가장자리가 하부내피(23)와 하부외피(24)의 융착면상에 위치하도록 하여 융착면에 의해 하부내피와 하부외피 사이에 고정되도록 하고, 상기 고정성을 더 향상시키기 위해 반사시트의 가장자리에 근접한 내측면에 다수의 융착공(281)을 더 형성할 수 있다. 즉, 상기 융착공(281)을 통해 하부내피(23)와 하부외피(24)가 일부 융착됨으로 반사시트(28)의 위치를 더욱 견고하게 고정시킬 수 있다. 이러한 융착공(281)의 크기로는 2mm 이하의 경우에는 하부내피와 하부외피 사아의 융착성이 낮아지고, 5mm 이상에서는 융착면이 과다하게 증가됨으로 2~5mm의 직경으로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 상부외피, 상부내피, 하부내피 및 하부외피의 융착부위는 도시된 바와같이 외부로 표출시키는 형태 이외에 내부에 형성되도록 함으로써 외관을 미려하게 할 수 있고, 각 층의 융착방식으로는 공지된 다양한 방법을 적용하여 상부공기층과 하부공기층 및 온수유로가 형성되도록 할 수 있다.

이와같은 상부공기층과 하부공기층을 형성하는 상부외피(21)와 하부외피(24)에는 각각 공기주입구(211,241)와 팽창밸브(212,242)가 설치되어 공기충전시 과압충전되는 것을 방지할 수 있으며, 상부공기층과 하부공기층을 완전 분리시키는 구조 이외에 상부내피와 하부내피를 일부 연통시켜 하나의 공기주입구와 팽창밸브를 통하여 공기충전과 압력조절이 이루어지도록 할 수 있다. 이때에는 상하부 공기흐름이 원활하게 이루어지지 않도록 다수의 미세공으로 공기유통이 이루어지도록 함으로써 상하부 열교환을 일부 차단시켜 난방열의 손실을 최소화할 수 있다. 상기 미세공의 직경으로는 1mm 이하 직경에서는 공기주입이 원활하지 않고, 4mm 이상의 직경에서는 공기유동성이 증가되어 공기유동에 의한 열손실이 증가됨으로 1~4mm의 범위 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 도 5를 참조한 바와같이 상기 복합매트(20)의 온수유로(26)로 난방온수를 공급하는 보일러(30)는 열원에 안착되어 열을 전달받는 통체인 본체(31)와, 상기 본체의 상부를 덮는 덮개(32)와, 상기 본체 내부에 설치된 나선관(33)으로 구성된다.

상기 본체(31)는 내부에 수용부가 형성되어 저장수를 저장하도록 하고, 일반난로 또는 버너의 상부에 안착되어 열전달에 의해 저장수를 가열시키며, 가열된 저장수에 의해 나선관 내부로 유동되는 난방온수의 가열이 이루어지도록 함으로써 난방온수를 간접방식에 의해 가열하여 제공할 수 있다. 이러한 본체(31)는 도시된 통체 형태 이외에 야외에서 사용할 수 있도록 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 저면에는 열원으로부터 공급된 열이 일정시간 지연한 다음 배출되도록 가장자리를 따라 돌출된 열포집단턱(311)이 형성될 수 있다.

상기 덮개(32)는 보일러 본체(31) 상부를 폐구시키는 것으로 본체 상부면을 내포하거나 본체 상부의 개구된 면에 내포되는 형태로 형성될 수 있다. 이때 상기 덮개가 본체 상부로 내입되는 형태일 경우에는 본체의 내면 상부에 단턱을 형성하여 덮개가 안착될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 상기 덮개(32)에는 증기배출구(321)가 형성되어 가열에 의해 발생된 수증기를 배출시켜 보일러가 폭발하는 것을 방지하면서 보일러 인근을 가열하여 난방시키고 가습효과도 제공한다. 또한 미도시하였지만 측면에 손잡이를 설치하여 운반이 용이하게 이루어지도록 할 수 있다.

상기 나선관(33)은 나선유입관부(331)와 나선배출관부(332)가 본체(31) 외부에 위치하고 나선유입관부와 나선배출관부를 연결하는 부분이 본체 내부에서 수직방향으로 나선으로 감기는 관체이다. 상기 나선관(33)의 나선으로 감긴부분은 본체 내부에서 저장수의 수위 내측에 위치하도록 하여 고온으로 가열된 저장수와 열교환이 이루어지도록 하며, 열교환이 용이하게 이루어지도록 동파이프 재질로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 나선관은 동일한 선회반경에 의해 나선으로 감기는 것보다는 선회반경을 서로 다르게 형성하여 열원으로부터 가열되어 고온의 저장수가 상승하는 본체 바닥면과의 직접적인 노출면적이 증가되도록 할 수 있다.

즉, 도 6a와 도 6b에 도시된 바와같이 하부에서 상부로 올라갈수록 점진적으로 선회반경을 작게 형성하여 나선관(33) 전체형상이 상협하광의 원뿔형상으로 형성하거나, 점진적으로 선회반경을 크게 형성하여 나선관이 상광하협의 역원뿔형상으로 형성되도록 하여 바닥면에서 가열된 고온의 저장수가 상승하면서 나선관에 접촉하는 면적을 증가시켜 열교환효율을 증대시킬 수 있다. 이러한 나선관에는 외면에 다수의 핀을 설치하여 열교환면적을 증가시킴으로써 낮은 온도에서도 열교환이 이루어져 난방이 가능하게 할 수 있다. 또한 난방온수의 자연순환을 위해 상기 나선관도 도 6a의 원뿔형태로 형성하여 가열된 난방온수가 상부로 신속하게 이동하여 강한 압력으로 나선관에서의 배출이 이루어지게 할 수 있다.

이와같이 복합매트의 온수유로(26)와 보일러의 나선관(33)의 연결은 수밀성을 갖는 공지된 다양한 커넥터에 의해 이루어질 수 있다. 또한 상기 각 라인 내부의 난방온수 충전은 라인 각각에 난방온수를 충전시킨 다음에 라인연결이 이루어지거나, 라인연결 후에 난방온수의 충전이 이루어지도록 할 수 있다.

예컨대, 도 7을 참조한 바와같이 복합매트 온수유로 또는 보일러 나선관의 유로상에 삼방밸브(40)를 설치하거나, 삼방밸브(40)에 의해 온수유로(26)와 나선관(33)의 연결이 이루어지도록 할 수 있다. 즉, 삼방밸브(40)의 제1연결부에는 온수유로를 연결하고, 제2연결부에는 나선관을 연결하고, 제3연결부에는 물공급원에 연결시킨 다음 밸브를 개방하여 제3연결부에 연결된 물공급원으로부터 난방온수의 충전이 이루어지게 할 수 있다. 이때 상기 삼방밸브(40)의 제1연결부 또는 제2연결부에는 퇴수밸브(50)를 설치하여 온수유로와 나선관에 물을 충전시키는 과정에서 발생되는 공기의 배출이 이루어지도록 하여 공기없이 난방온수의 충전이 이루어지도록 할 수 있다. 즉, 삼방밸브(40)의 제1연결부측에 퇴수밸브(50)를 연통시키고, 제3연결부와 제2연결부를 연통시켜 난방온수로 사용할 물을 주입시키면 물은 나선관과 온수유로를 순차적으로 충전시키면서 공기를 밀어내어 퇴수밸브측으로 배출되도록 하고, 최종적으로 퇴수밸브에서 물이 연속배출되면 퇴수밸브와 삼방밸브를 잠궈 내부에 충전된 물이 배출되는 것을 차단시켜 라인 내에서만 순환이 이루어지도록 한다.

상기 온수유로(26)와 나선관(33)의 연결은 직접 연결하거나 연장관을 통해 일정거리 이격되어 연결이 이루어지게 할 수 있고, 상기 연결관은 통상적으로 수밀성을 제공할 수 있는 커넥터에 의해 연결되면 난방온수의 열손실을 최소화하도록 열차단코팅이 이루어진 관체를 사용하는 것이 바람직하며, 라인상에 소형펌프를 설치하여 난방온수를 강제적으로 순환시키게 할 수 있다.

상기한 바와같이 본 발명의 휴대용 난방장치의 작동상태를 간략하게 설명하면,

먼저 설치장소에서 복합매트(20)는 상부공기층(25)과 하부공기층(27)에 공기를 충전시킨다.

상기 복합매트(20)의 온수유로(26)와 보일러(30)의 나선관(33)을 연결시킨 다음 내부에 난방온수로 사용될 물을 충전시킨다. 이때 퇴수밸브를 통해 유로 내부의 공기를 모두 제거한다.

난방온수의 충전이 완료되면 보일러(30)는 보일러 본체(31)에 저장수를 채운 다음 난로 상부에 안치하여 가열되도록 한다. 상기 난로에 의해 보일러가 가열되면 보일러 내부의 나선관(33)에 충진된 난방온수는 온도차이에 의해 상부로 이동되어 보일러 측면 상부를 통해 외부로 배출되면서 복합매트(20)로 유입되고, 상기 복합매트로 유입된 량 만큼 저온의 난방온수가 복합매트로부터 배출되고 배출된 난방온수는 보일러 측면 하부를 통해 내부로 보일러 내부로 유입되어 나선관(33)을 따라 선회하면서 가열되어 복합매트(20)로 재공급하여 복합매트에 열을 전달한다.

상기 보일러(30)로부터 난방온수를 공급받아 순환시키는 온수유로는 난방온수의 열을 반사시트(28)에 의해 상부공기층(25)으로만 전달되도록 하거나, 상하부공기층 모두에 전달시켜 공기층의 가열이 이루어지도록 한다.

따라서 난방온수에 의해 가열된 상부공기층(25)에 의해 복합매트 상부면으로 온기를 전달시킬 수 있고, 고온의 난방수를 직접 전달하지 않고 상부공기층을 먼저 가열시킨 다음 온기가 인체에 전달되도록 하는 간접가열방식을 적용하기 때문에 사용자가 장시간 복합매트에 피부가 노출되어도 화상위험을 방지할 수 있는 등 안정성을 향상시킴으로, 어린이를 동반한 가족단위의 캠핑에 사용하기 적합하다.

10 : 휴대용 난방장치
20 : 복합매트
21 : 상부외피 22 : 상부내피
23 : 하부내피 24 : 하부외피
25 : 상부공기층 26 : 온수유로
27 : 하부공기층 28 : 반사시트
211,241 : 공기주입구 212,242 : 팽창밸브
261 : 유입관부 262 : 배출관부
281 : 융착공
30 : 보일러
31 : 본체 32 : 덮개
33 : 나선관 311 : 열포집단턱
321 : 증기배출구 331 : 나선유입관부
332 : 나선배출관부
40 : 삼방밸브
50 : 퇴수밸브

Claims

휴대용 난방장치에 있어서,
상부외피와 상부내피의 가장자리를 융착시키고, 일측에 공기주입구와 팽창밸브를 형성하여 내부에 상부공기층을 형성하고, 상기 상부공기층 저부에는 하부내피와 하부외피의 가장자리를 융착시키고 일측에 공기주입구와 팽창밸브를 형성하여 하부공기층을 형성하고, 상기 상부공기층과 하부공기층 사이의 상부내피와 하부내피는 지그재그 형태의 온수유로가 형성되도록 라인 융착시키되 상기 온수유로는 인접한 온수유로와 일정간격 이격되도록 형성하고, 상기 온수유로의 일측단부와 타측단부에는 외부로 인출된 유입관부 및 배출관부를 형성하여 상기 상부공기층와 하부공기층 사이에 온수유로를 형성하되, 상기 온수유로를 형성하는 하부내피 저면에는 반사시트를 더 부착시켜 유로에서 발산되는 열이 상부로만 전달되도록 한 복합매트와;
상기 복합매트의 온수유로에 난방온수를 공급하는 보일러;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 난방장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 반사시트는 가장자리가 하부내피와 하부외피의 융착면 상에 위치하도록 하되, 반사시트의 가장자리에 근접한 내측면에 다수의 융착공을 형성하여 융착공을 통해 하부내피와 하부외피의 융착이 더 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 난방장치.
제1항에 있어서,
상기 보일러는
저장수를 저장하는 수용부가 형성되고 열원에 안착되어 열을 전달받는 통체인 본체와;
상기 본체의 상부를 덮고 발생된 수증기를 배출시키는 증기배출구가 형성된 덮개와;
상기 본체 내부에서 수직방향으로 나선으로 감기고 양단인 나선유입관부와 나선배출관부는 본체 측면의 하부와 상부를 연통하여 외측으로 돌출되어 복합매트 온수유로의 유입관부와 배출관부에 각각 착탈가능하게 연결되는 나선관;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 난방장치.
제4항에 있어서,
상기 나선관은 상부 또는 하부로 갈수록 선회직경이 작아져 정방향 또는 역방향 원뿔 형태로 감기게 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대용 난방장치.
제4항에 있어서,
상기 복합매트에서 외부로 노출되는 온수유로 일측에는 온수유로 내부로 난방온수를 충진시키는 삼방밸브와, 온수유로 내부의 공기를 외부로 배출시키는 퇴수밸브가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 난방장치.