KR102186291B1

KR102186291B1 - 양방향 난방장치

Info

Publication number: KR102186291B1
Application number: KR1020200060162A
Authority: KR
Inventors: 전준구
Original assignee: 전준구
Priority date: 2020-05-20
Filing date: 2020-05-20
Publication date: 2020-12-03

Abstract

본 발명은 LPG(Liquefied Petroleum Gas) 버너를 열원으로 사용하여 열풍(온품) 및 온수를 공급하는 양방향(2-way) 난방장치에 관한 것으로, 상세하게는, 본체가 알루미늄 프로파일(압출물)로 이루어져 설치 장소에 따라 그 길이를 가변시켜 설치가 가능하고, 상기 본체의 내부에 연통로와 열매체가 통과하는 열매체 통로가 서로 교호(交互)하도록 배치되어 연통로를 통과하는 배출가스와 열매체 간의 열교환을 통해 열풍과 온수를 생성하여 효과적으로 공급하는 양방향 난방장치에 관한 것이다.

Description

양방향 난방장치{2WAY HEATING APPARATUS}

일반적으로, 난방장치는 실내나 온실에서 일정 온도를 유지시키는 수단으로서, 보일러식 또는 난로식 난방기가 가장 많이 사용되고 있다. 이때, 상기 보일러식 난방기는 별도로 구성된 밀폐된 용기내에서 석유계 또는 석탄계 연료를 연소장치에 의해 연소시켜 물을 가열하고, 이렇게 가열된 물을 난방장소에 전체적으로 구성된 이송관을 통해 순환시켜 열을 방출하므로서 난방이 이루어지고, 또한, 상기 난로형 난방기는 전술한 연료를 용기 안에서 직접 연소시켜 발생되는 열에 의해 난방이 이루어지며, 이는 난방장소의 크기에 따라 임의의 지점에 다수 개가 설치 사용될 수 있다.

그러나, 종래기술에 따른 난방장치에 있어서, 상기 보일러식 난방기는 열효율에 있어서는 탁월하지만, 그 설치비용이 많이 소요되고, 등유 등과 같은 양질의 연료를 사용하므로서 유지비용 또한 많이 소모되는 문제점이 있었다. 그리고, 난로식 난방기의 경우에는 설치 비용은 절감할 수 있지만, 낮은 열효율로 인해 실내의 적정 온도를 유지하기 위해서는 복수 개가 설치되어야 하므로 그에 따른 비용 상승과 함께 난방장치의 연료공급을 개별적으로 해야하는 번거로운 문제점이 발생하였다.

KR 20-0198014 Y1, 2000. 07. 19. KR 10-2014-0144825 A, 2014. 12. 22. KR 10-1075890 B1, 2011. 10. 17.

따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 설치 장소의 면적에 따라 그 길이를 가변시켜 설치 장소와 무관하게 설치가 간편하고 용이하면서 성능을 향상시킬 수 있는 양방향 난방장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 연통로를 배출되는 배출가스와 열매체 간의 열 교환율을 향상시켜 에너지 손실을 최소화할 수 있는 양방향 난방장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 본체의 상부 또는 내부에 송풍기를 구비하여 열풍(온풍)을 토출구와 본체를 통해 배출하여 양방향 난방장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 본체를 올인원(All-in-one)으로 구성하여 구조가 컴팩트하고, 온풍과 온수를 공급할 수 있는 다기능 양방향 난방장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은 본체; 및 상기 본체의 하부에 설치되고, 상기 본체로 열을 공급하는 열원을 포함하고, 상기 본체는 상기 열원의 연소 과정에서 생성되는 배출가스를 배출하는 화력통로가 마련되어 있는 하우징; 및 상기 화력통로의 상측으로 상기 하우징의 내부에 설치되고, 상기 화력통로와 연통하는 복수 개의 연통로가 형성되어 있고, 상기 복수 개의 연통로와 대면하도록 교번적으로 나란하게 형성되어 상기 복수 개의 연통로를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하는 열매체가 흐르는 복수 개의 열풍통로 및 온수통로가 형성되어 있는 열교환체를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 난방장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 열교환체는 일측부와 타측부가 개방된 중공이 형성된 알루미늄 압출물인 알루미늄 프로파일을 상호 조립하여 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 알루미늄 프로파일을 서로 나란하게 배치하거나, 혹은 길이방향으로 연결하여 상기 열교환체의 길이 및 폭을 확장시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 본체의 일측부에 제1 연결덕트를 통해 연결된 송풍기; 및 상기 본체의 타측부에 제2 연결덕트를 통해 연결된 온풍 배출관을 더 포함하고, 상기 제1 연결덕트는 상기 본체의 일측부에 형성된 송풍구와 연통하도록 연결되고, 상기 제2 연결덕트는 상기 본체의 타측부에 형성된 송풍구와 연통하도록 연결되며, 상기 송풍구에 구비된 송풍팬을 가동하면, 상기 송풍팬에 의해 상기 본체의 열풍통로를 흐르는 열풍은 상기 제2 연결덕트를 통해 상기 온풍 배출관으로 배출되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 온수통로를 흐르는 온수는 배출구를 통해 외부로 배출 공급되거나, 혹은 순환펌프를 통해 온수매트로 순환공급되는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과들을 얻을 수 있다.

첫째, 본 발명은 알루미늄 압출물로 이루어진 알루미늄 프로파일을 이용하여 열원(LPG 버너)의 배출가스가 배출되는 연통로와, 상기 연통로와 교번적으로 대면하도록 나란하게 열풍통로와 온수통로가 내부에 형성된 본체를 구성함으로써 열교환율을 개선하여 열 손실을 줄이면서 설치 장소의 면적에 따라 그 길이를 가변시켜 설치 장소와 무관하게 난방장치의 설치가 간편하고 용이하며, 성능을 향상시킬 수 있다.

둘째, 본 발명은 송풍기를 통해 열풍통로를 통해 배출되는 열풍을 토출구 또는 본체에 구비된 배출구를 통해 외부로 공급하고, 온수통로를 통해 배출되는 온수를 배관을 통해 공급하거나, 혹은 온수매트로 순환 공급하여 그 활용도를 향상시키며, 본체를 올인원(All-in-one)으로 컴팩트하게 구성하여 구조를 단순화시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 양방향 난방장치를 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 양방향 난방장치의 정면도.
도 3은 도 1에 도시된 양방향 난방장치의 측면도.
도 4는 도 3에 도시된 양방향 난방장치의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예2에 따른 양방향 난방장치를 도시한 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 양방향 난방장치의 정면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 난방장치에 연결된 온수매트를 도시한 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작과 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 양방향 난방장치를 설명하기 위해 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 양방향 난방장치의 정면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 양방향 난방장치의 측면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 양방향 난방장치의 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 양방향 난방장치(10)는 본체(11)와, 본체(11)의 하부에 설치되어 본체(11)로 열을 공급하는 열원(12)을 포함한다.

도 4와 같이, 본체(11)는 열원(12)의 연소부와 연통하는 화력통로(111a)가 마련되어 있는 하우징(111)과, 하우징(111)의 내부에 설치되고 화력통로(111a)와 연통하는 연통로(112a)를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하는 열교환체(112)를 포함한다.

본 발명에서 열원(12)은 LPG 버너를 사용할 수 있다. 이 경우, 하우징(111)은 LGP 버너의 상부에 설치되고, LPG 버너의 연소부는 화력통로(111a)와 연통한다. 이에 따라, LPG 버너의 연소부에서 발생되는 배출가스는 화력통로(111a)를 통해 배출된다.

하우징(111)은 설치 장소의 크기, 즉 면적에 따라 크기(높이/폭)를 가변할 수 있도록 알루미늄 압출물인 알루미늄 프로파일을 이용하여 제조하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 복수 개의 알루미늄 프로파일을 각각 형성한 후 이들을 설치 공간에 따라 암수 체결, 나사(피스)를 이용한 체결 또는 용접 체결을 통해 조립할 수 있다.

열교환체(112)는 하우징(111)과 일체로 형성되거나, 혹은 독립적으로 제조되어 하우징(111)의 내부에 설치될 수도 있다. 이러한 열교환체(112) 또한 하우징(111)과 마찬가지로 설치 장소의 크기, 즉 면적에 따라 크기(높이/폭)를 가변할 수 있도록 알루미늄 압출물인 알루미늄 프로파일을 상호 조립하여 제조하는 것이 바람직하다.

상기 알루미늄 프로파일은 각각 알루미늄 압출을 통해 내부에 일측과 타측으로 개방된 중공이 형성되어 있다. 이에 따라, 알루미늄 프로파일을 서로 나란하게 배치하거나, 혹은 길이방향으로 연결하여 그 길이 및 폭을 확장시킬 수 있다. 그리고, 알루미늄 프로파일에 형성된 중공은 열원(12)의 배출가스가 배출되는 연통로(112a)와, 공기가 흐르는 열풍통로(112b)와 물이 흐르는 온수통로(112c)로 기능한다.

도 4와 같이, 열교환체(112)는 화력통로(111a)와 연통하여 화력통로(111a)로 유입되는 열원(12)인 LPG 버너의 배출가스가 배출되는 복수 개의 연통로(112a)와, 연통로(112a)와 나란하게 교번적으로 배치되어 연통로(112a)를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하는 열풍통로(112b)와, 연통로(112a) 사이에 연통로(112a)와 나란하게 배치되어 연통로(112a)를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하는 온수통로(113c)를 포함한다.

연통로(112a)는 열교환체(12)의 내부에 나란하도록 복수 개가 형성되되, 이들 각각은 하단부가 화력통로(111a)와 연통하도록 형성된다. 그리고, 연통로(112a) 사이에는 열풍통로(112b)가 연통로(112a)와 각각 대면하도록 형성되고, 열교환체(12)의 양측부와 중앙부에는 연통로(112a)와 대면하도록 온수통로(113c)가 형성된다.

복수 개의 열풍통로(112b)를 흐르는 공기는 연통로(112a)를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하여 가열되고, 이때, 복수 개의 열풍통로(112b)는 서로 연통될 수 있다. 또한, 온수통로(113c)를 통해 흐르는 물은 연통로(112a)를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하여 가열되고, 이때, 복수 개의 온수통로(112c)는 서로 연통될 수 있다.

또한, 하우징(111)의 내부 또는 외부에는 배출펌프 또는 순환펌프(미도시)가 더 설치될 수도 있다. 이러한 순환펌프는 온수통로(112c)를 통해 흐르는 온수를 하우징(111)의 외부로 배출하거나, 혹은 온수매트(미도시) 등으로 순환시켜 공급할 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시예1에 따른 양방향 난방장치(10)의 동작특성을 설명하면, 먼저 열원(12)인 LPG 버너를 하우징(111)의 하부에 장착한 후 LPG 버너의 연소실 내에서 가스를 연소시켜 하우징(111)의 화력통로(111a)를 가열시킨다. LPG 버너의 연소과정에서 발생하는 배출가스는 화력통로(111a)를 통해 연통로(112a)의 내부로 유입된 후 연통로(112a)를 따라 연통(덕트)을 통해 외부로 배출된다. 이 과정에서 연통로(112a)와 대면하는 열풍통로(112b)와 온수통로(112c)에 채워진 물과 공기는 연통로(112a)를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하여 뜨거워진다.

도 5는 본 발명의 실시예2에 따른 양방향 난방장치를 설명하기 위해 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 양방향 난방장치를 정면에서 바라본 정면도이다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예2에 따른 양방향 난방장치(20)는 본체(11)와, 열원(12)과, 본체(11)의 일측부에 결합된 송풍기(23)와, 본체(11)의 타측부에 연결되어 본체(11)의 내부에 형성된 열풍을 배출하는 온풍 배출관(24)을 포함한다.

본체(11)는 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예1에 따른 본체와 동일한 구성으로 이루어진다.

본체(11)의 양측부에는 각각 송풍구(111b)가 형성되어 있다. 이때, 송풍구(111b)는 제1 및 제2 연결덕트(25, 26)와 각각 연통하도록 형성되고, 제1 및 제2 연결덕트(25, 26)는 본체(11)의 내부에 마련된 열풍통로(112b)와 연통하도록 형성된다.

이에 따라, 송풍기(23)의 송풍팬이 가동되면, 열풍통로(112b)를 흐르는 열풍은 송풍구(111b)를 통해 자라바 구조로 이루어진 온풍 배출관(24)을 통해 배출된다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 난방장치에 연결된 온수매트를 도시한 도면으로서, 도 7과 같이, 본 발명에 따른 양방향 난방장치(20)는 온수통로(112c)의 배출구가 호스를 통해 온수매트(31)와 연결되어 온수를 공급한다. 이때, 온수매트(31)에는 순환펌프가 구비되어 순환펌프를 통해 온수가 순환될 수도 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 양방향 난방장치 11 : 본체
12 : 열원(LPG 버너) 13 : 송풍기
111 : 하우징 111a : 화력통로
111b : 송풍구 112 : 열교환체
112a : 연통로 112b : 열풍통로
112c : 온수통로 31 : 온수매트

Claims

본체(11); 및
상기 본체(11)의 하부에 설치되고, 상기 본체(11)로 열을 공급하는 열원(12); 을 포함하고,
상기 본체(11)는,
상기 열원(12)의 연소 과정에서 생성되는 배출가스를 배출하는 화력통로(111a)가 마련되어 있는 하우징(111); 및
상기 화력통로(111a)의 상측으로 상기 하우징(111)의 내부에 설치되고, 상기 화력통로(111a)와 연통하는 복수 개의 연통로(112a)가 형성되어 있고, 상기 복수 개의 연통로(112a)와 대면하도록 교번적으로 나란하게 형성되어 상기 복수 개의 연통로(112a)를 통해 배출되는 배출가스와 열교환하는 열매체가 흐르는 복수 개의 열풍통로(112b) 및 온수통로(112c)가 형성되어 있는 열교환체(112);를 포함하고,
상기 열교환체(112)는 일측부와 타측부가 개방된 중공이 형성된 알루미늄 압출물인 알루미늄 프로파일을 상호 조립하여 형성되며,
상기 알루미늄 프로파일을 서로 나란하게 배치하거나, 혹은 길이방향으로 연결하여 상기 열교환체(112)의 길이 및 폭을 확장시키고,
상기 본체(11)의 일측부에 제1 연결덕트(25)를 통해 연결된 송풍기(23); 및
상기 본체(11)의 타측부에 제2 연결덕트(26)를 통해 연결된 온풍 배출관(24); 을 더 포함하고,
상기 제1 연결덕트(25)는 상기 본체(11)의 일측부에 형성된 송풍구와 연통하도록 연결되고, 상기 제2 연결덕트(26)는 상기 본체(11)의 타측부에 형성된 송풍구와 연통하도록 연결되며,
상기 송풍구에 구비된 송풍팬을 가동하면, 상기 송풍팬에 의해 상기 본체(11)의 열풍통로(112b)를 흐르는 열풍은 상기 제2 연결덕트(26)를 통해 상기 온풍 배출관(24)으로 배출되는,
것을 특징으로 하는 양방향 난방장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 온수통로(112c)를 흐르는 온수는 배출구를 통해 외부로 배출 공급되거나, 혹은 순환펌프를 통해 온수매트(31)로 순환공급되는 것을 특징으로 하는 양방향 난방장치.