KR101779847B1 - 처짐 방지와 다단 발열 기능을 가지는 난방패널 및 이에 사용되는 면상발열체 - Google Patents

Abstract

본원발명은 상기 난방패널의 안정적인 구조를 제공하여 발열에 의하여 필연적으로 따를 수밖에 없는 난방패널의 변형에 대응토록 하였다. 이와 같은 구조는 특히 상기 난방패널의 천장에 설치되는 경우 자중과 열에 의한 불가피한 변형에 적절하게 대응할 수 있다.
또한 본원발명은 상기 난방패널에 포함되는 면상발열체의 다양한 형태를 제공함으로써 종래의 어떤 난방패널도 제공하지 못했던 부위별 또는 같은 부위더라도 단계별 온도 조절이 가능토록 하였다.
본원발명은 일정한 간격을 가지며 사다리 형태로 배치되는 발열라인을 포함하는 발열부를 가지는 면상발열체, 상기 면상발열체가 부착되어 열을 발산하는 발열복사판, 상기 면상발열체를 덮으며, 상기 발열복사판에 결합되는 상부 하우징을 포함하는 난방패널에 있어서, 상기 발열복사판에 가해지는 열에 의하여 상기 발열복사판이 변형되는 것을 방지하기 위한 변형방지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방패널을 제공하여, 난방패널을 천장 등에 설치할 때 난방패널이 처지는 현상을 개선할 수 있다.

Description

처짐 방지와 다단 발열 기능을 가지는 난방패널 및 이에 사용되는 면상발열체{ANTI-DEFORMATION AND MULTI-STEP HEATING PANEL AND FILM HEATER THEREOF}

본원발명은 난방패널에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본원발명은 상기 난방패널의 안정적인 구조를 제공하여 발열에 의하여 필연적으로 따를 수밖에 없는 난방패널의 변형에 대응토록 하였다. 이와 같은 구조는 특히 상기 난방패널의 천장에 설치되는 경우 자중과 열에 의한 불가피한 변형에 적절하게 대응할 수 있다.

또한 본원발명은 상기 난방패널에 포함되는 면상발열체의 다양한 형태를 제공함으로써 종래의 어떤 난방패널도 제공하지 못했던 부위별 또는 같은 부위더라도 단계별 온도 조절이 가능토록 하였다.

일반적으로, 실내에는 겨울철의 추위를 견디기 위해 온풍기와 같은 난방 장치가 구비되어 있다.

이러한 난방용 장치는 대류방식의 난방장치와 복사 난방 패널을 이용한 난방장치로 나눌 수 있는데, 대류방식의 난방장치는 빠른 시간 내에 온풍을 공기 중에 순환시켜 이용자에게 만족감을 제공하나, 난방용 장치에 구비된 팬에 의한 소음과 이용자에게 직접 불어오는 온풍은 오히려 이용자에게 불쾌감을 느끼게 만드는 경우도 있으며, 난방 효율 또한 낮은 편이다.

이러한 문제점 때문에 최근에는 복사 방식을 이용한 난방용 패널이 많이 사용되며, 이러한 난방용 패널은 천장 또는 벽에 설치되어 실내에 온열을 제공하고 있다.

복사 방식을 이용한 난방용 패널을 이용한 난방용 장치는 인체와 직접 복사 방식으로 열 교환을 하기 때문에 대류에 의한 난방 방식에 비해 쾌적감이 우수하고, 소음이 적기 때문에 실내에서의 소음으로 인한 불쾌감이 적은 장점이 있다.

대한민국 공개실용신안공보 20-2008-0003382호(2008.08.19.) "면상발열체"는 본원발명에 적용되는 면상발열체 관련 선행기술이다. 상기 선행기술은 그 요약에 명시된 바와 같이 원적외선을 다량으로 방사하고 온열 및 바닥 난방에 적합하도록 제공되는 면상발열체를 제공한다.

도 1은 종래 선행기술의 면상발열체를 보인 도면이다. 보다 구체적으로 도 1은 상기 공개실용신안공보의 도 2를 도시한 것으로서 통상적인 종래의 면상발열체를 설명하기 위한 것이다. 본원발명의 면상발열체(20)는 베이스박판(25)과 복수개의 발열라인(21) 및 상기 발열라인(21)의 양단부에 전기 공급이 가능하게 제공된 통전판막(22)을 포함한다. 상기 발열라인(21)과 상기 통전판막(22)에 의하여 열을 발생시키는 부위를 '발열부'라 한다.

상기 면상발열체(20)는 베이스박판(25) 상에 소정 간격으로 이격되어 있는 복수개의 발열라인(21)과 상기 발열라인(21)의 양단부에 전기 공급이 가능하게 제공된 통전판막(22)을 포함한다.

상기 발열라인(21)과 상기 통전판막(22)의 상부에 상기 베이스박판(25)과 동일 재질의 박판을 부착시켜, 상기 발열라인(21)과 상기 통전판막(22)을 고정, 밀봉한다.

상기 베이스박판(25)은 통상적인 투명재질의 PET 필름으로 이루어진다. 상기 PET 필름은 통상적으로 120℃의 온도에서 견딜 수 있는 내열성 필름이다.

상기 발열라인(21)은 카본분말과 바인더를 혼합하여 제조한 카본 페이스트(paste)를 베이스박판(25) 상에 스크린 인쇄방식 또는 그라비아 인쇄방식으로 인쇄함으로써 소정 형상의 패턴으로 형성되며, 상기 통전판막(22)은 발열라인(21)의 양단부에 은 페이스트를 도포한 후 그 위에 동박막을 접착시킴으로써 형성된다.

이 후에, 발열라인(21)과 통전판막(22)의 상부에 투명재질의 PET 필름(미도시)을 도포시킴으로써 면상발열체(20)를 제조하게 된다.

이와 같은 선행기술들의 보다 구체적인 내용들은 이미 공개된 것이므로 본원발명의 특징을 명확하게 하기 위하여 생략하고, 이후 구체적으로 설명하는 본원발명의 특징을 선행기술과 대비하면 상기 사다리 형태로 일정 간격을 두면서 배치되는 발열라인은 종래 별다른 특징이 없었는데, 본원발명은 상기 사다리 형태로 배치된 발열라인과 발열라인 사이에 또 다른 발열라인을 배치하도록 엇갈리게 상기 면상발열체를 적층(積層)하는 것이고, 또한 상기 발열라인 등을 포함하는 발열부를 하나의 면상발열체에서 두 개 이상 나누어 형성함으로써 발열 정도를 조절할 뿐만 아니라 구조적으로도 안정적인 난방패널을 제공하고자 하는 것이다.

대한한국 공개특허공보 제2008-0046072호(2008.05.26.) '면상발열체를 이용한 패널형 난방기구' 등이 이러한 복사 난방 패널에 관한 기술로 개발되어 왔다.

상기 선행기술은 '상면에 개구부가 형성된 높이가 낮은 사각 패널; 상기 패널 내부에 실장되어 고정되고 면상발열체의 열을 패널로 전달하며 상기 면상발열체로부터 발생될 수 있는 전자파를 차단하는 차폐재; 상기 차폐재의 상단에 위치하여 전원공급부의 전원인가로 인해 발열되도록 배선된 면상발열체; 상기 면상발열체의 상부에 위치하며 면상발열체가 패널 내에서의 고정과 충격방지를 위한 충진재; 및 상기 충진재의 상부에 위치하고 패널의 개구부를 폐쇄시켜 면상발열체의 열이 외부로 유출되지 않도록 하는 단열재;를 포함하여 구성되는 면상발열체를 이용한 패널형 난방기구'에 관한 것이다.

상기 선행기술은 바닥용 난방재질로 사용되는 경우 발열라인을 통한 균일한 온도분포로 인해서 난방 효과가 양호하였다.

하지만 상기 선행기술을 이용한 종래 난방패널을 천장용 난방재질로 사용하는 경우, 난방패널의 가동시간이 증가할수록 난방패널의 중앙부위는 열팽창과 자중에 의하여 하부로 처지는 현상이 발생하게 되었다. 이러한 처짐 현상에도 불구하고 난방패널의 가동에 의한 난방 효과는 발생하지만 외관상 천장의 표면이 평평하지 못하고 울퉁불퉁하게 되어 미관이 좋지 않은 문제점이 발생하였다.

대한민국 공개실용신안공보 제20-2008-0003382호(2008.08.19.) 대한한국 공개특허공보 제10-2008-0046072호(2008.05.26.)

본원발명은 갈바늄(galvalume steel) 판에 분체도장을 함으로써 발열부의 표면적을 높여 열방사율을 높이고, 알루미늄(aluminum) 판에 비해 저렴한 원자재인 갈바늄을 사용함으로써 생산비용을 줄이기 위한 것이다. 상기 갈바늄은 알루미늄, 아연 및 실리콘으로 구성되는 금속 합금 코팅을 의미한다.

본원발명은 난방패널을 천장 등에 설치할 때 패널이 처지는 현상을 개선하기 위한 것이다.

본원발명은 난방패널의 일부만을 가열하거나, 가열의 정도를 조절하여 필요에 따라 적합한 난방 제공이 가능토록 하기 위함이다.

또한 이와 같은 과제를 해결함에 있어서 최적화된 난방패널 및 면상발열체의 구조를 개시하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본원발명은, 일정한 간격을 가지며 사다리 형태로 배치되는 발열라인을 포함하는 발열부를 가지는 면상발열체, 상기 면상발열체가 부착되어 열을 발산하는 발열복사판, 상기 면상발열체를 덮으며, 상기 발열복사판에 결합되는 상부 하우징을 포함하는 난방패널에 있어서, 상기 발열복사판에 가해지는 열에 의하여 상기 발열복사판이 변형되는 것을 방지하기 위한 변형방지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방패널을 제공한다.

본원발명의 상기 난방패널은 천장에 부착되는 것이고, 상기 발열복사판은 천장발열복사판인 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 상부 하우징에는 단열재 주입구가 구비되며, 상기 단열재 주입구를 통하여 상기 면상발열체에서 공급되는 열이 상기 천장발열복사판 방향으로 방출되도록 우레탄폼 등의 단열재를 주입하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 난방패널은 갈바늄 판으로 형상되며, 상기 갈바늄 판에 분체도장을 함으로써 발열부의 표면적을 높여 열방사율을 높이는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 변형방지수단은 처짐 방지용 보강 바이고, 처짐 방지용 보강 바는 상기 난방패널 내부에서 종(縱)방향 또는 횡(橫)방향으로 처짐을 방지하기 위하여 추가되는 것으로서, 상기 처짐 방지용 보강 바는 상기 천장발열복사판에 부착하는 면상발열체의 상면에 부착되거나, 상기 천장발열복사판에 직접 부착 고정되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 면상발열체에 통공이 형성되고, 상기 통공 사이로 상기 처짐 방지용 보강 바와 상기 천장발열복사판이 부착 고정되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 처짐 방지용 보강 바의 상면이 상기 상부 하우징의 내측 면에 부착되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 천장발열복사판의 중간 부분에는 상기 발열부가 위치하지 않고, 상기 중간 부분에 열이 직접 가해지지 않도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 폭이 좁은 2개의 면상발열체가 상기 천장발열복사판의 중간 부분에 비워두고 이격하여 상기 천장발열복사판에 부착되어, 상기 천장발열복사판의 상기 중간 부분에 열이 가해지지 않도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 면상발열체는 하나의 베이스박판에 상기 발열부가 병렬구조로 중간 부분을 이격하여 2열 또는 그 이상으로 구성되어, 상기 이격된 중간 부분에는 열이 가해지지 않아 상기 면상발열체의 부착만으로도 상기 천장발열복사판의 상기 중간 부분에 열이 가해지지 않도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 면상발열체의 발열부가 없는 중간 부분에 개방부가 형성되어 상기 면상발열체를 상기 천장발열복사판에 부착할 때 부착면에 갇힐 수 있는 공기가 원활하게 빠져 나올 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 발열부 각각에 스위치가 별개로 연결되어, 선택적으로 발열라인을 사용할 수 있어, 천장발열복사판의 일부만을 사용할 수도 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 면상발열체는 2개 이상이 적층되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 면상발열체의 사다리형으로 배치된 발열라인이 위층과 아래층이 엇갈리게 적층되어, 사다리 형태의 발열라인들 사이의 공간에 다른 면상발열체의 발열라인이 위치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 적층되는 면상발열체의 발열라인의 폭이 서로 다른 것을 특징으로 할 수 있다.

본원발명의 상기 발열부 각각에 스위치가 별개로 연결되어, 선택적으로 발열라인을 사용할 수 있어, 천장발열복사판의 가열 정도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

한편 본원발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 상술한 난방패널에 적용된 면상발열체를 제공한다.

본원발명에 따르면, 갈바늄(galvalume steel) 판에 분체도장을 함으로써 발열부의 표면적을 높여 열방사율을 높이고, 알루미늄(aluminum) 판에 비해 저렴한 원자재인 갈바늄을 사용함으로써 생산비용을 줄이고 효과를 증대시킬 수 있다.

본원발명에 따르면, 난방패널을 천장 등에 설치할 때 난방패널이 처지는 현상을 개선할 수 있다.

본원발명에 따르면 난방패널의 일부만을 가열하거나, 가열의 정도를 조절하여 필요에 따라 적합한 난방 제공이 가능토록 한다.

또한 본원발명에 따르면 이와 같은 효과를 도출하는 데 있어서 최적화된 난방패널 및 면상발열체의 구조를 개시하게 된다.

도 1은 종래 선행기술의 면상발열체를 보인 도면이다.
도 2는 본원발명에 따른 일 실시 예인 난방패널의 분해결합도이다.
도 3 및 도 4는 본원발명에 따른 일 실시 예로서 천장발열복사판의 처짐 방지를 위하여 처짐 방지용 보강 바(bar)를 설치한 것을 보인 것이다. 도 3은 면상발열체 또는 천장발열복사판에 처짐 방지용 보강 바를 결합한 평면도이고, 도 4는 본 일 실시 예인 난방패널의 분해결합도이다.
도 5 및 도 6은 본원발명에 따른 제2 실시 예인 면상발열체를 보여주는 평면도 및 분해결합도이다.
도 7 및 도 8은 본원발명에 따른 다른 일 실시 예인 난방패널(복수의 면상발열체)을 보여주는 평면도 및 분해결합도이다.
도 9 내지 도 11은 본원발명에 따른 일 실시 예인 적층(積層)형 면상발열체를 보여 주는 도면으로서, 도 9는 두 개의 면상발열체를 도시한 것인데, 아래층의 면상발열체 위에 파선(점선)으로 위층의 면상발열체를 적층하여 개념적으로 도시한 도면이고, 도 10 및 도 11은 폭이 다른 면상발열체를 적층한 실시 예를 보인 도면이다.

이하, 본원발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 설명한다. 본원발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본원발명의 개시가 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 알려 주기 위하여 제공되는 것이다.

도 1에 의한 면상발열체에 관하여 상술하였다. 도 2는 본원발명에 따른 일 실시 예인 난방패널의 분해결합도이다.

본원발명은 크게 발열부를 포함하는 발열체의 역할을 하는 면상발열체(20)와 상기 면상발열체(20)가 부착되어 열을 발산하는 발열복사판으로 이루어진다. 본원발명의 기술적 특징은 상기 발열복사판을 천장에 부착하여 사용하는 경우 하중과 가열에 의한 변형에 보다 적합한 것이므로 이하 상기 발열복사판을 천장발열복사판(11)으로 지칭한다. 본원발명의 기술적 사항이 천장에 적용되는 발열복사판으로 한정되는 것은 아니다.

상기 면상발열체(20) 및 천장발열복사판(11)은 상부 하우징(12)에 의하여 보호된다.

상기 상부 하우징(12)의 좌측면과 우측면엔 각 2개씩 총 4개의 단열재 주입구(13)가 구비되며, 열손실을 줄이고 면상발열체(20)에서 공급되는 열이 하단의 천장발열복사판(11)에 의하여 하부로 방출되도록 상기 단열재 주입구(13)를 통하여 우레탄폼 등의 단열재를 주입한다.

상기 발열복사판을 포함하는 난방패널이, 천장에 설치되는 것이 아니라면 상기 단열재는 상기 발열복사판 방향으로 열이 방출될 수 있도록 하는 것이다.

분체도장은 합성수지를 분체로 만들어 금속 표면에 칠하고, 고온으로 용융하여 마무리하는 방법으로, 상기 난방패널은 갈바늄 판으로 형상되며, 상기 갈바늄 판에 분체도장을 함으로써 발열부의 표면적을 높여 열방사율을 높일 수 있다.

도 3 및 도 4는 본원발명에 따른 일 실시 예로서 천장발열복사판의 처짐 방지를 위하여 처짐 방지용 보강 바(bar)를 설치한 것을 보인 것이다. 도 3은 면상발열체 또는 천장발열복사판에 처짐 방지용 보강 바를 결합한 평면도이고, 도 4는 본 일 실시 예인 난방패널의 분해결합도이다.

본 실시 예는 종래 벽면 난방패널과 달리 처짐 방지용 보강 바(bar)를 더 포함한다. 상기 처짐 방지용 보강 바(24)는 상기 난방패널 내부에서 종(縱)방향 또는 횡(橫)방향으로 처짐을 방지하기 위하여 추가되는 것으로서 본 실시 예의 도면에서 단면이 직사각형인 형태를 제시하였으나, 그 단면은 정사각형이거나 원형 또는 절곡된 강재 형태 등 다양한 디자인이 적용될 수 있다. 어떠한 형태이더라도 추가 부재로 상기 천장발열복사판의 처짐을 방지하는 것이라면 본원발명의 기술적 사상의 범주에 속한다.

난방패널의 바닥면인 천장발열복사판(11)은 열방사율을 높이고 에너지 효율을 고려하여 얇은 판으로 이루어져 있는데, 본원발명은 도 3에 도시한 바와 같이 난방패널의 중앙부위가 열팽창과 자중에 의하여 하부로 처지는 현상을 막기 위하여 상기 면상발열체(20) 또는 상기 천장발열복사판(11) 위에 처짐 방지용 보강 바(24)를 부착한 것이다.

상기 천장발열복사판(11)에 부착되는 면상발열체(20)의 발열라인(21)의 열로 인한 열팽창과 상기 천장발열복사판(11)의 자중으로 인하여 난방패널의 중앙 부분에 처짐 현상이 일어나게 되면, 난방패널의 가동에 의한 난방효과는 발생하지만 외관상 천장의 표면이 평평하지 못하고 울퉁불퉁하여 미관이 좋지 않다. 본원발명은 이러한 처짐 현상을 방지하기 위하여 처짐 방지용 보강 바(24)를 제공하는 것이다.

상기 처짐 방지용 보강 바(24)는 상기 천장발열복사판에 부착하는 면상발열체(20)의 상면에 부착될 수 있으며, 열팽창에 의한 처짐 현상이 일어나지 않게 되어, 상기 천장발열복사판(11)의 가운데 부분의 처짐 현상을 방지할 수 있다. 한편, 상기 처짐 방지용 보강 바(24)는 상기 천장발열복사판(11)에 직접 부착 고정될 수도 있는데, 이 경우 후술하는 실시 예와 같이 상기 면상발열체에 일부 개방부가 형성되고, 상기 개방부 사이로 상기 처짐 방지용 보강 바(24)와 상기 천장발열복사판(11)이 부착 고정하면 된다.

본 실시 예의 처짐 방지용 보강 바(24)는 후술하는 모든 실시 예에도 선택적으로 적용될 수 있다.

도 4는 상기 처짐 방지용 보강 바(24)가 부착된 난방패널(10)의 분해결합도로, 상기 처짐 방지용 보강 바(24)의 보다 확실한 기능을 위하여 상기 상부 하우징(12)의 내측 면에 상기 처짐 방지용 보강 바(24)의 상면을 부착하여 결합할 수도 있다.

상기 면상발열체(20)를 천장발열복사판(11)의 상면에 부착한 후, 상기 면상발열체(20)의 상면 또는 상기 천장발열복사판(11)의 내측 면에 상기 처짐 방지용 보강 바(24)의 하면을 부착하고, 상기 처짐 방지용 보강 바(24)의 상면을 상기 상부 하우징(12)의 내측 면에 부착함으로써 상기 처짐 방지용 보강 바(24)의 강성뿐만 아니라 상기 하우징의 지지력에 의하여 상기 천장발열복사판(11)이 처지는 것을 방지한다.

도 5 및 도 6은 본원발명에 따른 제2 실시 예인 면상발열체를 보여주는 평면도 및 분해결합도이다.

도 5 및 도 6에서 볼 수 있듯이 본 실시 예는 면상발열체(20)의 발열라인(21) 또는 통전판막(22) 구성을 병렬구조로 이격하여 2열로 구성함으로써 천장발열복사판(11)의 처짐 현상을 방지하는 것이다. 병렬구조로 배열되어 있는 발열라인(21)의 사이, 즉 처짐 현상이 일어나는 중간부분으로의 열전달을 최소화하고자 한다. 필요에 따라서는 상기 2열을 3열 또는 그 이상으로 구성할 수도 있다.

이와 같이 천장발열복사판의 중간 부분에 열을 가하지 않음으로써 상기 가열되지 않는 부분이 상술한 처짐 방지용 보강 바와 같은 기능을 하게 되는 것이다.

물론, 폭이 좁은 2개의 면상발열체를 상기 천장발열복사판의 중간 부분에 비워두고 이격하여 상기 천장발열복사판(11)에 부착하는 방법으로도 동일한 기능을 구현할 수 있다. 하지만, 이 경우 두 번의 공정에 의하여야 한다.

이미 설명한 바와 같이 면상발열체는 인쇄방식에 의하여 대량으로 양산하는 것으로서, 애초 인쇄를 할 때 본 실시 예와 같이 면상발열체(20)의 발열라인(21) 또는 통전판막(22)을 포함하는 발열부의 구성을 병렬구조로 이격하여 2열로 구성하면, 한 번에 하나의 면상발열체를 부착하는 공정으로 열이 가해지지 않는 중간 부분을 형성할 수 있어 상술한 기능을 달성할 수 있는 특징이 있다.

또한, 상기 발열라인(21)이 없는 부분, 즉 발열부가 위치하지 않는 면상발열체에는 개방부(23)를 구비하여 앞의 실시 예 설명에서 상술한 처짐 방지용 보강 바를 추가할 수 있다. 또한 상기 개방부(23)를 통해 어느 정도 열의 전달을 방지할 수 있다. 무엇보다도 본 실시 예의 특징은 두 장의 면상발열체가 아닌 한 장의 면상발열체(20)로 처짐 방지의 효과를 달성하는 것인데, 이 경우 상기 면상발열체의 면적이 커져서 상기 천장발열복사판(11)에 부착 시 부착면 공기 배출에 어려움이 있을 수 있다. 상기 개방부(23)는 상기 면상발열체를 상기 천장발열복사판에 부착할 때 부착면에 갇힐 수 있는 공기가 원활하게 빠져 나올 수 있게 해준다.

병렬구조로 발열라인(21)이 배열되어 있는 면상발열체(20)는 각 발열라인(21)에 통전판막(22)이 연결되어, 선택적으로 발열라인(21)을 사용할 수 있기 때문에, 필요에 따라 1개의 면상발열체(20)의 일부만을 사용할 수도 있다. 이에 따라 불필요한 에너지 낭비를 줄일 수 있으며, 이용자의 기호에 따라 온도조절 또한 가능해진다.

요약컨대, 도 5 및 도 6에서 보이는 일 실시 예인 면상발열체(20)의 구성은 가운데 길게 종방향으로 발열라인이 없는 부분이 있는 1개의 베이스박판으로 구성되어 있다. 기존 면상발열체(20)를 병렬로 두 개를 배열하는 것을 대체하는 것이 가능하다.

도 7 및 도 8은 본원발명에 따른 다른 일 실시 예인 난방패널(복수의 면상발열체)을 보여주는 평면도 및 분해결합도이다.

본 실시 예는 4개의 면상발열체(20)를 천장발열복사판(11)에 배치한 것으로, 도 5 및 도 6의 발열부는 병렬 배열한 것과 마찬가지로 면상발열체(20)를 네 곳으로 나누어 배열하여 천장발열복사판(11)의 처짐 현상이 집중적으로 일어나는 중간 부분에 발열라인(21)을 배치하지 않아 중간 부분이 상대적으로 적은 열을 받아 구조적으로 처짐 방지용 보강 바와 같은 역할을 하도록 한 것이다.

네 곳으로 배열된 면상발열체(20)는 각각 구비된 통전판막(22)에 연결된 스위치로 조절이 가능하며 앞에서 설명한 두 개의 병렬구조로 배열된 면상발열체(20)와 동일하게 선택적으로 발열시킬 수 있다.

도 9 내지 도 11은 본원발명에 따른 일 실시 예인 적층(積層)형 면상발열체를 보여 주는 도면이다.

앞에서 설명한 실시 예들과 같이 두 개의 병렬구조로 배열된 면상발열체 또는 네 곳으로 나뉘어 배열된 면상발열체는 선택적인 발열이 가능하다. 하지만, 여기에서 선택적이라는 의미는 난방패널이 전체적으로 발열하는 것이 아닌 상기 천장발열복사판의 일부분에 각각 나뉘어 배열된 면상발열체를 선택적으로 발열시키는 것이기 때문에, 상기 천장발열복사판의 전체적인 발열이 아닌 부분적인 발열로 온도를 조절할 수밖에 없다.

도 9 내지 도 11에 도시된 본 실시 예는 2개 이상의 면상발열체를 적층(積層)하는 구조를 개시한다. 즉 면상발열체를 층층이 쌓는다는 것이다.

바람직하게는 적층되는 상기 면상발열체의 사다리형으로 배치된 발열라인이 위층과 아래층이 엇갈리게 적층한다. 즉 하나의 면상발열체의 사다리 형태의 발열라인들 사이의 공간에 다른 면상발열체의 발열라인을 위치시키는 것이다. 이와 같이 면상발열체를 적층시키는 경우 상술한 다른 실시 예와 같이 천장발열복사판의 일부분을 선택적으로 가열하는 것이 아니라, 같은 부분의 가열 정도를 조절할 수 있게 된다. 도 9는 두 개의 면상발열체를 도시한 것인데, 아래층의 면상발열체 위에 파선(점선)으로 위층의 면상발열체를 적층하여 개념적으로 도시한 도면이다.

도 10 및 도 11은 폭이 다른 면상발열체를 적층한 실시 예를 보인 도면이다.

바람직하게는 보다 넓은 폭을 가진 발열라인(21)을 구비한 면상발열체(도 10a)와 상대적으로 좁은 폭을 가진 발열라인(21)을 구비한 면상발열체(도 10b)를 서로 겹쳐 놓았을 때, 상기 발열라인(21)이 교차하여 구성되도록 할 수도 있다. 도 10c는 위 두 개를 적층한 것이고, 도 11은 난방패널에 적용된 것을 보인 것이다.

이는 이미 설명한 병렬구조로서 두 열로 배열된 면상발열체, 또는 네 곳으로 나뉘어 배열된 면상발열체와 같이 부분적인 발열하는 것이 아니라 전체적으로 발열할 수 있도록 한 것으로, 교차되어 구비된 발열라인(21)을 선택적으로 가동하여 온도 조절 또한 가능한 것이다. 또한 발열라인의 폭을 서로 다르게 하여 온도 조절을 보다 다양하게 할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 면상발열체를 적층하여 즉 겹쳐서 구성한 경우와 상술한 변형방지수단(처짐 방지용 보강 바(24)를 부착하거나, 중간 부분을 이격하여 하나의 면상발열체에 두 개의 발열부를 형성하는 등)은 함께 적용될 수도 있다(도 9 참고). 즉, 본 실시 예의 적층형 면상발열체는 상기 처짐 방지용 실시 예들과 배타적인 선택 관계가 아니라 중복하여 적용될 수 있다는 것이다.

본원발명은 특정한 실시 예를 들어 설명하였으나, 본원발명은 이에 한정하는 것은 아니다. 본원발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능함은 물론이다.

10: 난방패널
11: 천장발열복사판
12: 상부 하우징
13: 단열재 주입구
20: 면상발열체
21: 발열라인
22: 통전판막
23: 개방부
24: 처짐 방지용 보강 바
25: 베이스박판

Claims (17)

1. 일정한 간격을 가지며 사다리 형태로 배치되는 발열라인(21)을 포함하는 발열부를 가지는 면상발열체(20), 상기 면상발열체가 부착되어 열을 발산하는 발열복사판, 상기 면상발열체를 덮으며, 상기 발열복사판에 결합되는 상부 하우징(12)을 포함하는 난방패널에 있어서, 상기 난방패널은 천장에 부착되는 것이고, 상기 발열복사판은 천장발열복사판이며,
   상기 발열복사판에 가해지는 열에 의하여 상기 발열복사판이 처짐 변형되는 것을 방지하기 위한 변형방지수단을 더 포함하되, 상기 변형방지수단은 처짐 방지용 보강 바(24)이고, 상기 처짐 방지용 보강 바는 상기 난방패널 내부에서 종(縱)방향 또는 횡(橫)방향으로 처짐을 방지하기 위하여 추가되는 것으로서, 상기 발열복사판에 부착되는 상기 면상발열체의 상면에 부착되거나, 상기 발열복사판에 직접 부착 고정되고,
   상기 면상발열체에 통공이 형성되고, 상기 통공 사이로 상기 처짐 방지용 보강 바와 상기 발열복사판이 부착 고정되며,
   상기 발열복사판의 중간 부분에는 상기 발열부가 위치하지 않고, 상기 중간 부분에 열이 직접 가해지지 않도록 하되,
   상기 면상발열체는 하나의 베이스박판에 상기 발열부가 병렬구조로 중간 부분을 이격하여 2열 또는 그 이상으로 구성되어, 상기 이격된 중간 부분에는 열이 가해지지 않아 상기 면상발열체의 부착만으로도 상기 발열복사판의 상기 중간 부분에 열이 가해지지 않도록 하며,
   상기 면상발열체의 발열부가 없는 중간 부분에 개방부(23)가 형성되어 상기 면상발열체를 상기 천장발열복사판에 부착할 때 부착면에 갇힐 수 있는 공기가 원활하게 빠져나올 수 있도록 하고,
   상기 면상발열체는 2개 이상이 적층되되, 상기 면상발열체의 사다리형으로 배치된 발열라인이 위층과 아래층이 엇갈리게 적층되고, 사다리 형태의 발열라인들 사이의 공간에 다른 면상발열체의 발열라인이 위치되거나, 상기 적층되는 면상발열체의 발열라인의 폭이 서로 다른 것이어서, 상기 발열부 각각에 별개로 연결된 스위치에 의하여, 선택적으로 발열라인을 사용할 수 있어, 발열복사판의 가열 정도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는
   난방패널.
   
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 상부 하우징에는 단열재 주입구가 구비되며,
   상기 단열재 주입구를 통하여 상기 면상발열체에서 공급되는 열이 상기 발열복사판 방향으로 방출되도록 우레탄폼 등의 단열재를 주입하는 것을 특징으로 하는
   난방패널.
   
4. 제1 항에 있어서,
   상기 난방패널은 갈바늄 판으로 형상되며, 상기 갈바늄 판에 분체도장을 함으로써 발열부의 표면적을 높여 열방사율을 높이는 것을 특징으로 하는
   난방패널.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1 항에 있어서,
   상기 처짐 방지용 보강 바의 상면이 상기 상부 하우징의 내측 면에 부착되는 것을 특징으로 하는
   난방패널.
   
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9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 제1 항에 있어서,
    상기 발열부 각각에 스위치가 별개로 연결되어, 선택적으로 발열라인을 사용할 수 있어, 발열복사판의 일부만을 사용할 수도 있는 것을 특징으로 하는
    난방패널.
    
13. 제1 항에 있어서,
    상기 면상발열체는 2개 이상이 적층되는 것을 특징으로 하는
    난방패널.
    
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15. 삭제
16. 삭제
17. 제1 항의 난방패널에 적용된 면상발열체.
    

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