KR102063586B1 - 개선된 구동전압 적응형 자기유도가열기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동전압 적응형 자기유도가열기에 관한 것으로, 2차 코일을 이루는 전도성 수관의 길이 및/또는 감긴 수(turn 수)를 다양하게 조절할 수 있게 구비함으로써, 현장의 공급전압에 맞추어 구동하여 설계한 대로 효율을 낼 수 있는 효과가 있다.

Description

개선된 구동전압 적응형 자기유도가열기{IMPROVED MAGNETIC INDUCTION HEATER WITH DRIVING VOLTAGE ADAPTIVE TYPE}
본 발명은 가열기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변압기의 2차 코일을 이용한 자기유도가열기에 관한 것이다.
변압기(transformer)는 코어 철심에 권선비를 달리한 1차 코일과 2차 코일로 구성되어, 1차 코일 회로에 전력을 공급받아 전자기유도에 의하여 2차 코일 회로로 전력을 전달하는 장치로, 일반적으로 감압이나 승압을 위해 사용된다.
변압기 2차 코일 회로의 전압은 1차 코일에 대한 2차 코일의 권선비에 비례하고, 전류는 반비례한다. 변압기의 손실은 철심의 코어손실과 코일의 전도손실로 크게 나누어 볼 수 있다. 여기서 후자의 손실은 I2R로 이상적 변압기 구현을 위해서 코일의 저항(R)을 최소화시키는 것이 요구된다. 그런데, 이를 역으로 이용하는, 즉 변압기의 2차 코일에서 발생하는 열을 열원으로 이용하는 자기유도가열기가 미국 특허 제4,602,140호에 개시되어 있다.
상기 미국 특허에는 1차 코일이 감긴 코어에 2차 코일 형태로 감긴 수관 구조로 한 실시예 1과 발이 세 개인 코어에 각각 1차 코일을 감고, 코어 양측에 입, 출수구가 각각 구비된 저장물통을 두고, 각 1차 코일 사이로 직선 수관을 2차 코일로 하여 양측의 저장물통에 연결한 실시예 2의 구조가 개시되어 있다.
상기 미국 특허의 실시예 1과 2 모두 충분한 양의 온수나 일정 온도를 갖는 물을 빠르게 얻을 수 없다는 문제점이 있어, 이를 개선하고자 한국 등록특허 제10-1707848호에서는 1차 코일을 감긴 코어의 각 발에 U자형 수관을 끼우고 연결물통으로 직렬연결하는 자기유도가열기가 제안되었다.
그러나, 상기 한국 특허에서는 복수개의 U자형 수관이 연결물통으로 직렬연결되어 종래보다 빨리 물을 데필 수 있으나, 가정용이나 산업용으로 공급되는 전압(1차 코일 인가전압)이 배전반에서 떨어진 거리 등으로 인하여 3상 4선식 선간 전압을 기준으로 220V는 ±13V, 380V는 ±20V 차이나게 되어, 현장의 공급전압에 맞추어 U자형 수관의 길이를 다시 설계해 제공해야 하는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 현장의 공급전압에 맞추어 2차 코일을 이루는 수관의 길이를 다양하게 조절할 수 있는 보다 개선된 구동전압 적응형 자기유도가열기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 자기유도가열기는 1차 코일이 감긴 자계발생수단; 및 상기 자계발생수단의 일측에 이격된 전도성 판재를 관통하며 상기 자계발생수단을 감싸서 2차 코일을 형성하는 하나 이상의 전도성 수관을 포함하여 구성되되, 상기 자계발생수단은 상기 1차 코일이 각각 감긴 복수개의 발을 가진 자기 코어이고, 상기 전도성 수관은 하나의 관으로 상기 전도성 판재의 전방에서 상기 코어의 각 발을 1회 이상 감싸며 상기 2차 코일을 형성하고, 상기 전도성 판재의 후방에서 연결관의 기능을 동시에 수행하도록 상기 전도성 판재를 반복 관통하는 곡선으로 구비되고, 상기 전도성 판재는 상기 전도성 수관이 소정의 관통공을 통해 관통시 상기 2차 코일이 전기적으로 단락(short)하도록 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 자기유도가열기는 1차 코일이 감긴 자계발생수단; 및 상기 자계발생수단의 일측에 이격된 전도성 판재를 관통하며 상기 자계발생수단을 감싸서 2차 코일을 형성하는 하나 이상의 전도성 수관을 포함하여 구성되되, 상기 자계발생수단은 상기 1차 코일이 각각 감긴 복수개의 발을 가진 자기 코어이고, 상기 전도성 수관은 복수개의 관으로 상기 전도성 판재의 전방 또는 후방에서 길이조절 가능하게 체결되어 하나의 수관을 이루고, 상기 전도성 판재의 전방에서 상기 코어의 각 발을 1회 이상 감싸며 상기 2차 코일을 형성하고, 상기 전도성 판재의 후방에서 연결관의 기능을 동시에 수행하도록 상기 전도성 판재를 반복 관통하는 곡선으로 구비되고, 상기 전도성 판재는 상기 전도성 수관이 소정의 관통공을 통해 관통시 상기 2차 코일이 전기적으로 단락(short)하도록 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 전도성 수관은 상기 코어의 각 발을 2회 이상 감싼 후 상기 전도성 판재를 관통하도록 구비될 수 있다.
상기 전도성 판재는 상기 2차 코일마다 전기적으로 단락(short)하도록 복수개의 연결편으로 구비될 수 있다.
상기 관통공은 상기 전도성 수관과 상기 전도성 판재 중 적어도 하나를 상기 전방 또는 상기 후방으로 이동시켜 상기 2차 코일을 형성하는 상기 전도성 수관의 길이를 조절하도록 구비될 수 있다.
상기 관통공에는 상기 전도성 수관의 관통부위에 끼워진 길이방향으로 절개되고 두꺼워지는 전도성 소켓이 더 체결되고, 상기 전도성 소켓은 상기 전도성 판재를 사이에 두고 반대편에서 조임부재로 체결되어 상기 전도성 수관과 상기 전도성 판재의 전기적 접촉과 기계적 결합을 강화시킨 것으로 구비될 수 있다.
상기 자계발생수단은 상기 코어의 각 발마다 상기 1차 코일의 감긴 수(turn 수)를 선택하여 구동전압을 인가할 수 있도록 구비될 수 있다.
본 발명은 2차 코일을 이루는 전도성 수관의 길이를 다양하게 조절함으로써, 현장의 공급전압에 보다 용이하게 맞추어 가며 설계한 대로 효율을 낼 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자기유도가열기의 전체 구성을 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 자계발생수단의 일 예를 보인 개념적 구성도이다.
도 3은 도 1에서 전도성 수관과 전도성 판재의 구성만 간략히 보인 사시도로, 전도성 판재를 전방으로 이동시켜 2차 코일을 이루는 전도성 수관의 길이를 줄이는 예를 보여준다. 또한, 전도성 수관은 전도성 판재의 전방에서 코어의 각 발을 2회 이상 감싸며 2차 코일을 형성할 수 있음을 함께 보여준다.
도 4는 도 1에서 전도성 수관과 전도성 판재의 구성만 간략히 보인 사시도로, 전도성 수관을 후방으로 밀어 2차 코일을 이루는 전도성 수관의 길이를 줄이는 예를 보여준다.
도 5는 도 4에서 전도성 수관과 전도성 판재의 전기적 접촉과 기계적 결합을 강화시키는 전도성 소켓과 조임부재의 예를 보여준다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예로, 전도성 수관이 복수개의 관으로 전도성 판재의 전방 또는 후방에서 길이조절 가능하게 체결되는 예를 보여준다.
이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 자기유도가열기는, 도 1 내지 도 3과 같이, 1차 코일(29)이 감긴 자계발생수단(22, 24, 26); 및 상기 자계발생수단의 일측에 이격된 전도성 판재(50)를 관통하며 상기 자계발생수단을 감싸서 2차 코일을 형성하는 하나 이상의 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 46, 47)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 자계발생수단(22, 24, 26)은, 도 1 및 도 2와 같이, 1차 코일(29)이 각각 감긴 복수개의 발(기둥)을 가진 자기 코어(20)일 수 있다. 자기 코어(20)는 통상과 같이 2개 이상의 발을 가진 판상의 철심일 수 있고, 도 1 및 도 2와 같이, 상, 하 연결 수단(예컨대, 자기 전달판; 14, 16) 사이에 자기통로인 복수개의 발을 두고 각각 1차 코일(29)이 감긴 것으로 구현할 수도 있다.
상기 2차 코일은 자계발생수단(22, 24, 26)을 감싸는 하나 이상의 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47)과 전도성 판재(50)로 구성된다. 즉, 도 3과 같이, 전도성 판재(50)로 하나 이상의 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47)을 단락(short)시켜, 자계발생수단(22, 24, 26)을 감싸는 부분으로 유도 전류(A, B)가 흐르는 2차 코일을 형성하게 된다.
일 실시예로, 상기 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47)은 하나의 관으로, 즉 연결부위가 없거나 소정의 연결수단(용접, 나사 결합 등)으로 하나로 연결된 일체의 관(입수관 41과 출수관 47이 하나로 이어진 관)으로, 도 3과 같이, 전도성 판재(50)를 반복 관통하는 곡선으로 구비하여, 전도성 판재(50)의 전방에 위치하는 수관(42, 44, 46)은 코어(20)의 각 발(22)(24)(26)을 1회 이상 감싸며 2차 코일을 형성하고, 전도성 판재(50)의 후방에 위치하는 수관(41, 43, 45, 47)은 입수관(41)과 출수관(47) 사이에서 2차 코일을 이루는 관들(42, 44, 46)을 연결하는 연결관(43, 45) 기능을 동시에 수행하도록 구성할 수 있다.
이때, 상기 전도성 판재(50)는 상기 전도성 수관이 소정의 관통공(51, 52, 53, 54, 55, 56)을 통해 관통시 상기 2차 코일이 전기적으로 단락(short)되어, 전도성 판재(50)의 전방에 위치하는 전도성 수관(42, 44, 46)에 유도 전류(A, B)가 흐르도록 구비된다. 실시예에 따라, 상기 전도성 판재(50)는, 도 1 및 도 3과 같이, 하나의 판으로 상술한 전도성 수관이 반복하여 관통하도록 구비하여 2차 코일을 이루는 관들(42, 44, 46)을 일괄적으로 단락(short)하도록 할 수 있으나, 2차 코일을 이루는 각 수관(42)(44)(46)마다 전기적으로 단락(short)하도록 복수개의 연결편(미도시)으로 구비될 수도 있다.
상기 관통공(51, 52, 53, 54, 55, 56)은 각각 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47)과 전도성 판재(50) 중 적어도 하나를 전도성 판재(50)의 전방 또는 후방으로 이동시켜 상기 2차 코일을 형성하는 전도성 수관(42, 44, 46)의 길이를 조절하도록 구비됨이 바람직하다.
도 3에서는 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47)은 그대로 둔 상태에서 전도성 판재(50)를 전방으로(또는 미도시되었으나 후방으로) 이동시켜 자계발생수단인 각 발(22)(24)(26)을 감싸는 전도성 수관(42, 44, 46)의 길이를 줄일 수 있음을 보여준다. 전도성 판재(50)를 후방으로 이동시엔 2차 코일을 형성하는 전도성 수관(42, 44, 46)의 길이를 늘일 수 있다.
다른 실시예로, 도 3에서 2차 코일을 형성하는 전도성 수관(42', 44', 46')을 점선으로 도시한 바와 같이, 코어의 각 발(22)(24)(26)을 2회 이상 감싼 후 전도성 판재(50)를 관통하도록 함으로써, 2차 코일을 형성하는 전도성 수관(42', 44', 46')의 길이를 늘여 저항을 크게 함과 동시에, 전도성 판재(50)로 병렬 연결된 2차 코일을 형성하는 전도성 수관(42', 44', 46')의 유도전압을 높여 2차 코일의 수관에서 발생하는 열[(V2)2/R]을 조절할 수 있게 된다. 특히, 2차 코일의 감긴 수는 1회 증가하더라도 이로 인해 유도전압은 동일하게 높아지지만, 코어의 각 발(22)(24)(26)을 감싸는 전도성 수관(42', 44', 46')의 길이(저항)는 얼마든지 늘이거나 줄일 수 있어, 현장의 공급전압에 맞추어 조절 폭을 넓힐 수 있는 장점이 있다.
도 4에서는, 전도성 판재(50)는 그대로 두고, 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 46, 47)를 후방으로(또는 미도시되었으나 전방으로) 밀거나 당겨서 자계발생수단인 각 발(22)(24)(26)을 감싸는 전도성 수관(42, 44, 46)의 길이를 줄일 수 있음을 보여준다. 반대로, 전방으로 이동시엔 상기 전도성 수관(42, 44, 46)의 길이 늘일 수 있다.
물론, 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 46, 47)과 전도성 판재(50)를 서로 조금씩 움직여 자계발생수단(22, 24, 26)을 감싸는 전도성 수관(42, 44, 46)의 길이를 조절할 수도 있다.
상기 관통공(51, 52, 53, 54, 55, 56)은 별도의 수단을 구비하지 않고도 전도성 수관 및/또는 전도성 판재가 이동하며 전기적 접촉이 유지되도록 구비됨이 바람직하나, 도 4 및 도 5의 실시예와 같이, 관통공마다 전도성 소켓(60)과 조임부재(64)가 더 체결될 수 있다.
여기서, 상기 전도성 소켓(60)의 형상은 다양할 수 있으나, 도 5(a)와 같이, 전도성 수관의 관통부위에 끼워지도록 원통형이고, 길이방향으로 절개된 절개부(63), 길이방향으로 가며 점차 두꺼워지는 나사산 형성부(62), 그리고 관통공(56 등)에 걸리도록 돌출된 머리부(61)로 구성될 수 있다. 다른 실시예로, 도 5(b)와 같이, 전도성 소켓(60')은 도 5(a)의 전도성 소켓(60)에서 머리부(61)가 없는 원통 쇄기형으로 구현될 수 있다.
상기 조임부재(64)는 상기 전도성 소켓(60)의 나사산 형성부(62)에 체결되는 것으로, 이 또한 다양한 형상을 할 수 있으나, 도 5(a)에 도시된 너트일 수 있다.
상기와 같이, 상기 전도성 소켓(60, 60')은, 도 4와 같이, 전도성 판재(50)를 사이에 두고 반대편에서 조임부재(64)로 체결되어 전도성 수관과 전도성 판재의 전기적 접촉과 기계적 결합을 강화시키게 된다.
상기 자계발생수단(22, 24, 26)은, 도 2와 같이, 코어(20)의 각 발에 감긴 1차 코일(29)의 감긴 수(turn 수)를 선택하여 구동전압을 인가할 수 있도록 구비될 수 있다.
이렇게 함으로써, 현장의 공급전압에 맞추어 1차 코일(29)의 감긴 수(turn 수)를 선택할 수 있게 된다. 본 실시예는 상기 2차 코일에 걸리는 전압(V2)은 2차 코일의 감긴 수(N2)가 일정한 상황에서 1차 코일(29)의 감긴 수(N1)에 반비례하다는 점에 착안하여, 현장의 공급전압(V1)의 상황에 맞추어 1차 코일(29)의 감긴 수(N1)를 적절히 선택함으로써, 설계된 2차 코일에 걸리는 전압(V2)을 얻을 수 있도록 한 것이다[즉, V2=(N2/N1)V1]. 그 결과, 설계한 대로 효율을 낼 수 있게 된다.
구체적인 실시예로, 도 2와 같이, 상기 1차 코일(29)은 복수개의 입력선(21, 23, 25, 27)으로 상기 감긴 수를 선택하도록 분기될 수 있다.
이때, 상기 자계발생수단(22, 24, 26)은 복수개의 입력선(21, 23, 25, 27) 중에서 현장의 공급전압이 설계전압보다 낮을 경우에는 1차 코일(29)의 감긴 수가 소정의 기준(예컨대, 입력선 25까지 감긴 기준)에서 작은 입력선(예컨대, 23)이, 현장의 공급전압이 설계전압보다 높을 경우에는 1차 코일(29)의 감긴 수가 상기 기준에서 높은 입력선(예컨대, 27)이, 각각 선택되어 상기 공급전압이 인가되도록 구비될 수 있다.
도 1 및 도 2에서는 상기 복수개의 입력선이 4개의 입력선(21, 23, 25, 27)인 예를 보여주고 있으나, 이에 한하지 않는다. 4개의 입력선(21, 23, 25, 27)으로 구성할 경우에 이들은, 도 1과 같이, 상기 자계발생수단(22, 24, 26)의 각 상부에 구비된 4개 연결 소켓(30)의 일측 각 출력단자(37)에 연결된다.
상기 4개 연결 소켓(30)의 타측은 4개의 입력선에 각각 전기적으로 연결된 4개의 입력단자(31, 32, 33, 34) 중 2개(예컨대, 31과 32)를 선택하여 상기 공급전압이 인가되도록 구비될 수 있다.
도 1에서는 배전반(미도시)으로부터 3상 4선식(35)으로 공급전압(R, S, T상과 중성 N)이 3개의 연결선(C1, C2, C3)을 통해 인가되는 예를 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 4개의 입력선(21, 23, 25, 27)은 일 예로 3상 4선식(35)의 선간 전압이 각각 0V, 360V, 380V, 400V일때 4개의 입력단자(31, 32, 33, 34)를 통해 선택되도록 할 수 있다. 즉, 4개의 입력선(21, 23, 25, 27)은 각각 출력단자(37)와 전도판(36)을 통해 입력단자(31, 32, 33, 34)에서 선택받도록 구성될 수 있다.
도 1은 현장의 공급전압이 설계전압 380V보다 낮게 선간 전압이 측정될 경우, 1차 코일(29)의 감긴 수가 소정의 기준(입력선 25까지 감긴 기준)에서 작은 입력선(23)이 선택되어, 3상 4선식(35)의 공급전압이 자계발생수단(22, 24, 26)에 인가되는 예를 보여준다. 만약, 현장의 공급전압이 설계전압 380V보다 높게 선간 전압이 측정될 경우에는, 3개의 연결선(C1, C2, C3)을 4개 연결 소켓(30)의 입력단자 32에서 34로 옮겨 연결하여, 각 1차 코일(29)의 감긴 수가 상기 기준(입력선 25까지 감긴 기준)에서 높은 입력선(27)이 선택되도록 한다.
도 1 및 도 2에 도 6을 참조하면, 본 발명에 의한 자기유도가열기는, 다음과 같이, 다른 실시예로 구현될 수 있다.
1차 코일(29)이 감긴 자계발생수단(22, 24, 26) 및 상기 자계발생수단의 일측에 이격된 전도성 판재(50)를 관통하며 상기 자계발생수단(22, 24, 26)을 감싸서 2차 코일을 형성하는 하나 이상의 전도성 수관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47)을 포함하여 구성되되, 상기 자계발생수단(22, 24, 26)은, 상술한 실시예와 같이, 상기 1차 코일(29)이 각각 감긴 복수개의 발을 가진 자기 코어(20)일 수 있다.
여기서, 상기 전도성 수관은 상술한 실시예와 달리, 도 6과 같이, 복수개의 관(41, 42, 43, 44, 45, 46, 47)으로 상기 전도성 판재(50)의 전방 또는 후방에서 길이조절 가능하게 체결되어 하나의 수관(즉, 입수관 41부터 출수관 47까지 하나로 연결된 관)을 이룬다. 이때, 상기 전도성 판재(50)의 전방에서는 상기 코어의 각 발(22)(24)(26)을 1회 이상 감싸며 상기 2차 코일을 형성하고, 상기 전도성 판재(50)의 후방에서는 연결관의 기능을 동시에 수행하도록 상기 전도성 판재(50)를 반복 관통하는 곡선으로 구비된다.
상기 전도성 판재(50)는 상술한 실시예와 같이, 상기 전도성 수관이 소정의 관통공(51, 52, 53, 54, 55, 56)을 통해 관통시 상기 2차 코일이 전기적으로 단락(short)되어, 전도성 판재(50)의 전방에 위치하는 전도성 수관(42, 44, 46)에 유도 전류가 흐르도록 구비된다. 여기서도 실시예에 따라, 상기 전도성 판재(50)는, 도 1 및 도 6과 같이, 하나의 판으로 상술한 전도성 수관이 반복하여 관통하도록 구비하여 2차 코일을 이루는 관들을 일괄적으로 단락(short)하도록 할 수 있으나, 2차 코일마다 전기적으로 단락(short)하도록 복수개의 연결편(미도시)으로 구비될 수도 있다.
도 6의 실시예에서는, 도 4 또는 도 5의 실시예와 달리, 전방의 전도성 수관(42, 44, 46)은 후방의 전도성 수관(41, 43, 45, 47)으로 분리되어 복수개의 관으로 구성되되, 전, 후방의 전도성 수관이 서로 겹치는 부분(48)을 가지며 수밀하게 끼워져 길이조절 가능하게 체결되어 하나의 수관을 이루게 된다. 일 예로, 전방의 전도성 수관 42는 양단(42')에 각각 후방의 전도성 수관 41과 43의 선단(41', 43')이 수밀하게 끼워져 일부 겹치는 부분(48)을 가지게 된다. 도 6은 전방의 전도성 수관(42, 44, 46)이 관통공(51, 52, 53, 54, 55, 56) 위치까지 끼워져 있다가 전방으로 소정의 길이(L)만큼 이동시켜 2차 코일을 형성하는 전도성 수관의 길이를 늘이는 예를 보여준다.
도 6의 실시예에서도, 도면에는 미도시되었으나, 도 3에서 2차 코일을 형성하는 전도성 수관(42', 44', 46')을 점선으로 도시한 구성을 그대로 적용할 수 있다. 예를 들어, 전방의 전도성 수관(42, 44, 46)을 코어의 각 발(22)(24)(26)을 2회 이상 감싼 후 후방의 전도성 수관(41, 43, 45, 47)과 수밀하게 체결되도록 할 수 있다. 이렇게 함으로써, 2차 코일을 형성하는 전도성 수관의 길이로 저항을 조절하고, 동시에 2차 코일의 감긴 수(turn 수)로 유도전압을 조절하여 자계발생수단에 무리가 가지 않도록 자기유도가열기를 구현할 수 있게 된다.
나아가, 도 6의 실시예에서도, 상기 자계발생수단(22, 24, 26)은, 도 2와 같이, 코어(20)의 각 발에 감긴 1차 코일(29)의 감긴 수(turn 수)를 선택하여 구동전압을 인가할 수 있도록 구비될 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하며 설명된 실시예는 2차 코일을 형성하는 전도성 수관의 길이를 용이하게 조절할 수 있게 구성됨으로써, 현장의 공급전압에 맞추어, 전도성 수관의 길이조절로 설계한 대로 효율을 낼 수 있게 된다. 즉, 현장의 공급전압(V1)이 예상 전압보다 낮은 경우, 2차 코일에 걸리는 전압(V2)도 낮아지므로, 2차 코일을 형성하는 전도성 수관의 길이를 줄여 저항(R)을 줄이고, 반대로 현장의 공급전압(V1)이 예상 전압보다 높을 경우, 2차 코일에 걸리는 전압(V2)도 높아지므로, 2차 코일을 형성하는 전도성 수관의 길이를 늘여 저항(R)을 늘임으로써, 2차 코일인 수관에서 발생하는 열[(V2)2/R]을 예측한 대로 발생되도록 하여 설계 효율을 용이하게 맞출 수 있게 된다.
물론, 도 3 내지 도 5를 참조하며 설명된 실시예에 도 1과 도 2의 실시예에서 설명한 구성, 예를 들어 자계발생수단(22, 24, 26)을 1차 코일(29)의 감긴 수(turn 수)를 선택하여 구동전압을 인가할 수 있도록 구비된 것으로 구성하거나, 또는 이와 함께 도 3의 점선으로 도시한 수관(42', 44', 46')과 같이 2차 코일의 감긴 수(turn 수)를 조절하여, 2차 코일인 수관에 걸리는 전압(V2)을 함께 결정하고, 수관의 길이로 수관의 저항(R)을 조절함으로써, 수관에서 발생하는 열[(V2)2/R]을 예측한 대로 정확하게 맞출 수 있게 할 수 있다.
이상으로 첨부된 도면을 중심으로 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 상술한 구성과 동일한 기능을 하며 다양하게 변형하거나 서로 유사한 조합으로 실시될 수 있다. 첨부된 도면에 제한되지 않으며, 후방의 전도성 수관(41, 43, 45, 47) 중 41과 47은 각각 입수관과 출수관으로 설명하였으나, 그 반대일 수도 있다.
12: 변압기 받침대 20: 코어
21, 23, 25, 27: 입력선 22, 24, 26: 자계발생수단
29: 1차 코일 30: 연결 소켓
41, 42, 43, 44, 45, 46, 47: 전도성 수관
50: 전도성 판재
51, 52, 53, 54, 55, 56: 관통공
60, 60': 전도성 소켓
64: 조임부재

Claims (10)

1차 코일이 감긴 자계발생수단; 및
상기 자계발생수단의 일측에 이격된 전도성 판재를 관통하며 상기 자계발생수단을 감싸서 2차 코일을 형성하는 하나 이상의 전도성 수관을 포함하여 구성되되,
상기 자계발생수단은 상기 1차 코일이 각각 감긴 복수개의 발을 가진 자기 코어이고,
상기 자기 코어는 자기통로인 상기 복수개의 발을 두고 각각 상기 1차 코일이 감긴 판상의 철심이거나, 상, 하 자기 전달판 사이에 자기통로인 상기 복수개의 발을 두고 각각 상기 1차 코일이 감긴 것이고,
상기 전도성 수관은 하나의 관으로 상기 전도성 판재의 전방에서 상기 코어의 각 발을 1회 이상 감싸며 상기 2차 코일을 형성하고, 상기 전도성 판재의 후방에서 연결관의 기능을 동시에 수행하도록 상기 전도성 판재를 반복 관통하는 곡선으로 구비되고,
상기 전도성 판재는 상기 전도성 수관이 소정의 관통공을 통해 관통시 상기 2차 코일이 전기적으로 단락(short)하도록 구비되고,
상기 관통공은 상기 전도성 수관과 상기 전도성 판재 중 적어도 하나를 상기 전방 또는 상기 후방으로 이동시켜 상기 2차 코일을 형성하는 상기 전도성 수관의 길이를 조절하도록 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
제 1 항에 있어서,
상기 전도성 수관은 상기 코어의 각 발을 2회 이상 감싼 후 상기 전도성 판재를 관통하도록 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
제 1 항에 있어서,
상기 전도성 판재는 상기 2차 코일마다 전기적으로 단락(short)하도록 복수개의 연결편으로 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
삭제
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 관통공에는 상기 전도성 수관의 관통부위에 끼워진 길이방향으로 절개되고 두꺼워지는 전도성 소켓이 더 체결되고,
상기 전도성 소켓은 상기 전도성 판재를 사이에 두고 반대편에서 조임부재로 체결되어 상기 전도성 수관과 상기 전도성 판재의 전기적 접촉과 기계적 결합을 강화시킨 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
제 5 항에 있어서,
상기 자계발생수단은 상기 코어의 각 발마다 상기 1차 코일의 감긴 수(turn 수)를 선택하여 구동전압을 인가할 수 있도록 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
1차 코일이 감긴 자계발생수단; 및
상기 자계발생수단의 일측에 이격된 전도성 판재를 관통하며 상기 자계발생수단을 감싸서 2차 코일을 형성하는 하나 이상의 전도성 수관을 포함하여 구성되되,
상기 자계발생수단은 상기 1차 코일이 각각 감긴 복수개의 발을 가진 자기 코어이고,
상기 자기 코어는 자기통로인 상기 복수개의 발을 두고 각각 상기 1차 코일이 감긴 판상의 철심이거나, 상, 하 자기 전달판 사이에 자기통로인 상기 복수개의 발을 두고 각각 상기 1차 코일이 감긴 것이고,
상기 전도성 수관은 복수개의 관으로 상기 전도성 판재의 전방 또는 후방에서 길이조절 가능하게 체결되어 하나의 수관을 이루고, 상기 전도성 판재의 전방에서 상기 코어의 각 발을 1회 이상 감싸며 상기 2차 코일을 형성하고, 상기 전도성 판재의 후방에서 연결관의 기능을 동시에 수행하도록 상기 전도성 판재를 반복 관통하는 곡선으로 구비되고,
상기 전도성 판재는 상기 전도성 수관이 소정의 관통공을 통해 관통시 상기 2차 코일이 전기적으로 단락(short)하도록 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
제 7 항에 있어서,
상기 전도성 수관은 상기 코어의 각 발을 2회 이상 감싼 후 상기 전도성 판재를 관통하도록 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
제 7 항에 있어서,
상기 전도성 판재는 상기 2차 코일마다 전기적으로 단락(short)하도록 복수개의 연결편으로 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자계발생수단은 상기 코어의 각 발마다 상기 1차 코일의 감긴 수(turn 수)를 선택하여 구동전압을 인가할 수 있도록 구비된 것을 특징으로 하는 자기유도가열기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160069328A (ko) * 2014-12-08 2016-06-16 정민시 길이조절이 가능한 연결소켓
KR101743630B1 (ko) * 2017-03-13 2017-06-05 오영한 유체관을 이용한 트랜스포머

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