KR102321977B1 - 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법 - Google Patents

에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 흡입구 및 토출구를 구비하는 캐비닛; 상기 흡입구 내측에 설치되고, 건조 대상 공간의 공기를 상기 캐비닛 내부로 흡입하여 상기 토출구 측으로 압송하는 송풍팬; 상기 토출구 내측에 설치되고, 상기 송풍팬에 의해 압송되는 공기에 열에너지를 공급하여 열풍을 제공하는 발열부; 및 상기 흡입구를 통해 유입되는 건조 대상 공간의 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 이물질거름부를 포함하고, 상기 발열부는, 상기 토출구 내측에 설치공간을 이루도록 상기 캐비닛 내부의 일부분을 구획하고, 상기 송풍팬과 통하도록 연결되는 발열케이스; 상기 발열케이스를 관통하여 배치되고, 전기에너지 공급에 의해 열에너지를 제공하는 발열체; 상기 발열체에 설치되고, 상기 발열케이스 내부로 통과하는 공기와 상기 발열체 사이의 접촉면적을 증가시키는 방열핀; 및 상기 방열핀에 구비되고, 상기 방열핀이 곡면으로 변형되면서 상기 방열핀의 접촉면적을 보다 더 증가시키는 주름부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법 {Hot air heater equipped with energy-saving heater and method for drying concrete structures using them}
본 발명은 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 고온의 발열물질을 통해 동일한 전기용량에서 기존의 히터보다 더 높은 온도로 발열하고 적은 전기용량을 사용하여도 기존의 히터와 동일한 온도로 발열함으로써 에너지를 절감할 수 있고, 콘크리트 모르타르를 포설하여 양생이 진행되는 공간에 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 설치하여 콘크리트 모르타르의 양생이 소요되는 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있고, 전기에너지를 사용하여 온풍을 공급하므로 환경오염을 방지할 수 있으며, 작업자의 안전을 유지할 수 있는 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법에 관한 것이다.
일반적으로 난방 제품(온풍기, 난방기), 조리기구(전기 오븐, 정수기, 커피 포트 등), 튀김 설비, 보일러, 가전제품, 산업용 건조기 등은 열원을 이용하는 제품으로 고온의 열을 발열하는 히터가 포함된다.
통상적으로 히터는 전기를 인가받아 발열하는 발열체, 발열체를 보호하는 히터 케이스로 구성되며, 시즈 히터, 석영관 히터, 유리 히터, 밴드 히터, 카트리지 히터, 후랜지 히터, 티타늄 히터, 주물 히터, 코일 히터 등이 있고, 발열체에 의해서만 열을 발산하는 것이기 때문에 전기소모량이 큰 단점이 있다.
이 건 발명의 배경기술을 확인할 수 있는 것으로, 예를 들어 특허문헌(등록특허 제10-1541318호)은 발열체와, 발열체에 전력을 공급하기 위한 리드와, 발열체 및 리드가 매설된 세라믹 몸체를 구비한 세라믹 히터에서, 세라믹 몸체는 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간(MnO2) 1~10중량부, 바륨플루라이드(BaF2) 1~10중량부, 탄산칼슘(CaCO3) 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 포함하고, 세라믹 히터의 외표면에는 방사코팅층이 형성되되, 방사코팅층은 무기 바인더 100중량부에 적외선 방사체 분말인, 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부를 포함하는 세라믹 히터이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1541318호(2015년 08월 03일 공고, 발명의 명칭 : 고 방사율 세라믹 히터)에 개시되어 있다.
종래기술에 따른 세라믹 히터는, 건설 현장에 설치하여 열풍을 공급할 수 있는 별도의 기술구성이 구비되지 않기 때문에 콘크리트 모르타르를 포설하여 양생하면서 콘크리트 구조물을 시공하는 건설 현장에서 열풍을 제공하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 콘크리트 구조물 건조방법은, 석유, 석탄 등의 연료를 연소시켜 발생되는 열에너지를 건조 대상 공간에 제공하여 콘크리트 모르타르의 건조작업 및 양생작업이 진행되기 때문에 연료의 연소에 의해 발생되는 유해가스가 대기 중에 확산되면서 환경오염이 발생되는 문제점이 있고, 연료의 연소공정에 의해 발생되는 안전사고에 의해 작업자의 안전을 유지하기 어려운 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 고온의 발열물질을 통해 동일한 전기용량에서 기존의 히터보다 더 높은 온도로 발열하고 적은 전기용량을 사용하여도 기존의 히터와 동일한 온도로 발열함으로써 에너지를 절감할 수 있고, 콘크리트 모르타르를 포설하여 양생이 진행되는 공간에 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 설치하여 콘크리트 모르타르의 양생이 소요되는 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있고, 전기에너지를 사용하여 온풍을 공급하므로 환경오염을 방지할 수 있으며, 작업자의 안전을 유지할 수 있는 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 흡입구 및 토출구를 구비하는 캐비닛; 상기 흡입구 내측에 설치되고, 건조 대상 공간의 공기를 상기 캐비닛 내부로 흡입하여 상기 토출구 측으로 압송하는 송풍팬; 상기 토출구 내측에 설치되고, 상기 송풍팬에 의해 압송되는 공기에 열에너지를 공급하여 열풍을 제공하는 발열부; 및 상기 흡입구를 통해 유입되는 건조 대상 공간의 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 이물질거름부를 포함하고, 상기 발열부는, 상기 토출구 내측에 설치공간을 이루도록 상기 캐비닛 내부의 일부분을 구획하고, 상기 송풍팬과 통하도록 연결되는 발열케이스; 상기 발열케이스를 관통하여 배치되고, 전기에너지 공급에 의해 열에너지를 제공하는 발열체; 상기 발열체에 설치되고, 상기 발열케이스 내부로 통과하는 공기와 상기 발열체 사이의 접촉면적을 증가시키는 방열핀; 및 상기 방열핀에 구비되고, 상기 방열핀이 곡면으로 변형되면서 상기 방열핀의 접촉면적을 보다 더 증가시키는 주름부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 발열체는, 전기에너지 공급에 의해 열에너지를 제공하는 발열부재를 감싸는 세라믹 몸체와, 상기 세라믹 몸체를 외면에 도포되는 방사코팅층를 포함하여 이루어지고, 상기 세라믹 몸체는 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간(MnO2) 1~10중량부, 바륨플루라이드(BaF2) 1~10중량부, 탄산칼슘(CaCO3) 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 포함하고, 상기 방사코팅층은 무기 바인더 100중량부에 적외선 방사체 분말인, 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 이물질거름부는, 상기 흡입구에 설치되어 상기 캐비닛 내부로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 메시망; 상기 흡입구 테두리를 따라 연장되고, 상기 흡입구와 간격을 유지하도록 설치되는 가이드레일; 및 상기 가이드레일과 상기 흡입구 사이의 간격으로 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 상기 캐비닛 내부로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질을 2중으로 거르는 필터부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, (a) 콘크리트 구조물의 내벽을 이루도록 콘크리트 모르타르를 구조물 내벽 또는 바닥면에 포설하는 단계; (b) 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간(MnO2) 1~10중량부, 바륨플루라이드(BaF2) 1~10중량부, 탄산칼슘(CaCO3) 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 포함하여 이루어지고, 발열부재를 감싸는 세라믹 몸체와, 무기 바인더 100중량부에 적외선 방사체 분말인, 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 세라믹 몸체를 외면에 도포되는 상기 방사코팅층을 포함하여 이루어지는 열풍기를 건조 대상 공간에 설치하는 단계; (c) 상기 열풍기에 전원을 공급하여 상기 열풍기로부터 제공되는 열풍을 건조 대상 공간에 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법은, 세라믹 히터 자체는 열전도성과 기계적 특성이 우수하고, 동시에 세라믹 히터의 표면에 코팅된 방사층에 의해 열복사율이 우수해짐에 의해 전체적으로 열전도성, 기계적 강도 및 열복사율이 우수한 고방사율 세라믹히터가 구비되는 열풍기에 의해 콘크리트 모르타르가 포설되는 공간에 고온을 열풍을 공급할 수 있어 콘크리트 모르타르를 건조 및 양생시키는데 소요되는 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있고, 콘크리트 구조물 시공에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기가 도시된 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 내부 구성이 도시된 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 발열체가 도시된 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 발열체 및 방열핀이 도시된 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 발열부 장착구조가 도시된 사진이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 토출구 도시된 사진이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법이 도시된 구성도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법이 진행동안의 주름관 내부의 온도 변화를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터의 파장에 따른 원적외선 방사율이 도시된 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터의 원적외선 방사에너지를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기가 도시된 사진이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 내부 구성이 도시된 사진이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 발열체가 도시된 사진이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 발열체 및 방열핀이 도시된 사진이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 발열부 장착구조가 도시된 사진이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기의 토출구 도시된 사진이다.
또한, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법이 도시된 구성도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법이 진행동안의 주름관 내부의 온도 변화를 나타내는 도면이다.
또한, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터의 파장에 따른 원적외선 방사율이 도시된 그래프이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터의 원적외선 방사에너지를 나타낸 그래프이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기는, 흡입구(12) 및 토출구(14)를 구비하는 캐비닛(10)과, 흡입구(12) 내측에 설치되고, 건조 대상 공간의 공기를 캐비닛(10) 내부로 흡입하여 토출구(14) 측으로 압송하는 송풍팬(50)과, 토출구(14) 내측에 설치되고, 송풍팬(50)에 의해 압송되는 공기에 열에너지를 공급하여 열풍을 제공하는 발열부(70)와, 흡입구(12)를 통해 유입되는 건조 대상 공간의 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 이물질거름부(30)를 포함한다.
따라서 콘크리트 구조물에 도포되는 콘크리트 모르타르를 건조 및 양생시키는 경우에는 본 실시예의 발열부(70)가 구비되는 열풍기를 건조 대상 공간에 설치한 후에 전원을 공급하여 열풍기로부터 토출되는 열풍을 건조 대상 공간에 분사하면서 콘크리트 모르타르의 건조공정 및 양생공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있게 된다.
본 실시예의 발열부(70)는, 토출구(14) 내측에 설치공간을 이루도록 캐비닛(10) 내부의 일부분을 구획하고, 송풍팬(50)과 통하도록 연결되는 발열케이스(72)와, 발열케이스(72)를 관통하여 배치되고, 전기에너지 공급에 의해 열에너지를 제공하는 발열체(74)와, 발열체(74)에 설치되고, 발열케이스(72) 내부로 통과하는 공기와 발열체(74) 사이의 접촉면적을 증가시키는 방열핀(76)과, 방열핀(76)에 구비되고, 방열핀(76)이 곡면으로 변형되면서 방열핀(76)의 접촉면적을 보다 더 증가시키는 주름부(78)를 포함한다.
따라서 본 실시예에 따른 열풍기에 전원을 공급하면 송풍팬(50)이 구동되면서 건조 대상 공간 내부의 공기를 캐비닛(10) 내부로 유입시키고, 흡입구(12)를 통해 캐비닛(10) 내부로 유입되는 공기는 송풍팬(50)을 지나 발열부(70)를 통과하면서 고온의 열풍으로 변환된 후에 토출구(14)를 통해 건조 대상 공간 내부로 토출된다.
본 실시예의 방열핀(76)은 금속재질의 얇은 판이 나사산 모양으로 꼬이도록 형성되고, 나사산 모양으로 꼬인 금속재질의 판이 일정한 가격을 유지하며 돌출부 및 오목부가 연속되어 이루어지는 주름부(78)를 이루게 되므로 발열체(74) 측으로 이동되는 공기와 발열체(74) 및 방열핀(76)이 공기와 접촉되면서 발열체(74)로부터 제공되는 열에너지를 공기에 전달하게 된다.
이때, 본 실시예의 발열부(70)는, 발열부재, 세라믹 몸체 및 반사코팅층으로 이루어지므로 기존의 발열부재와 비교하여 보다 큰 열량의 열에너지를 제공할 수 있게 되어 콘크리트 모르타르의 건조 및 양생이 소요되는 시간을 현저하게 단축시킬 수 있게 된다.
본 실시예의 발열체(74)는, 전기에너지 공급에 의해 열에너지를 제공하는 발열부재를 감싸는 세라믹 몸체와, 상기 세라믹 몸체를 외면에 도포되는 방사코팅층를 포함하여 이루어지고, 세라믹 몸체는 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간(MnO2) 1~10중량부, 바륨플루라이드(BaF2) 1~10중량부, 탄산칼슘(CaCO3) 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 포함한다.
또한, 본 실시예의 방사코팅층은 무기 바인더 100중량부에 적외선 방사체 분말인, 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부를 포함한다.
본 실시예의 발열부재는 통상의 니크롬선을 사용하나, 그 외의 발열이 가능한 발열부재이면 가능하고 발열부재의 말단에는 외부의 전원을 연결하기 위한 리드가 연결된다.
발열체(74) 및 리드가 매설되는 세라믹 몸체는, 발열부재 및 리드를 세라믹 성형물에 넣고 소성하여 세라믹 히터를 제조한다.
세라믹 몸체를 구성하는 세라믹 재료는 열전도율과 기계적 강도가 우수한 알루미나를 주조성으로 하여 세라믹을 제작한다.
본 실시예에서는 알루미나 함량이 높은 와목점토와 추가의 알루미나를 사용하여 제작하되 소성온도를 낮추기 위하여 이산화망간, 바륨플루라이드, 탄산칼슘, 탈크 등을 첨가하여 세라믹 히터를 제작한다.
본 실시예에서는 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간 1~10중량부, 바륨플루라이드 1~10중량부, 탄산칼슘 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 혼합하여 세라믹 재료를 형성하고, 와목점토는 SiO2 56.3중량%와, Al2O3 40.2중량%와, Fe2O3 1.60중량%와, MgO 0.34중량%와, K2O 1.34중량%와, Na2O 0.22중량%를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 실시예에서는, 특히, 와목점토 20중량부, 알루미나 80중량부, 이산화망간 5중량부, 바륨플루라이드 5중량부, 탄산칼슘 5중량부, 탈크 5중량부를 혼합하여 세라믹 재료를 형성하고, 1000℃에서 소성하는 방식으로 내부에 발열체(74) 및 리드가 매설된 세라믹 히터를 형성하였다.
세라믹 히터에서 제작된 세라믹의 열전도도는 0.02 cal/sㅇcmㅇ℃이고, 굽힘강도는 750 kg/cm2으로 측정되었다.
세라믹 히터의 외표면에는 방사코팅층이 형성되고, 방사코팅층은 방사코팅제를 형성하여 스프레이 방법으로 세라믹 히터의 외표면에 방사코팅제를 도포하여 방사코팅층을 형성한다.
본 실시예의 방사 코팅제는 무기 바인더 100 중량부에 적외선 방사체 분말인 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부 그리고 점도를 떨어뜨리기 위한 톨루엔 50 중량부를 섞어서 2시간 동안 볼밀로써 혼합하여 만들었다.
제조된 방사 코팅제를 사용하여 스프레이 방법으로 세라믹 히터의 세라믹 표면에 코팅하여 방사 코팅층을 형성하였다.
본 발명의 실시예에서는 옥:25중량부, 실리콘카바이드:60중량부, 코디에라이트:15중량부, 세르사이트:2중량부, 이산화망간:3중량부를 사용하고, 무기바인더는 수 분산된 콜로이드 실리카에 수산화물인 LiOH를 첨가하여 사용하였다.
상기의 과정을 통하여 방사코팅층이 형성된 세라믹히터가 형성되었으며, 이를 이용하여 원적외선 방사율 및 원적외선 방사에너지를 측정하였으며, 이를 아래의 표1에 나타내었다.
Figure 112020104231939-pat00001
따라서 본 실시예는, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 원적외선 방사율이 측정파장대에서 0.9이상을 유지함을 알 수 있으며, 원적외선 방사에너지 또한 측정파장대에서 블랙바디에 거의 근접하는 방사에너지를 가짐을 알 수 있다.
또한, 본 실시예의 이물질거름부(30)는, 흡입구(12)에 설치되어 캐비닛(10) 내부로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 메시망(32)과, 흡입구(12) 테두리를 따라 연장되고, 흡입구(12)와 간격을 유지하도록 설치되는 가이드레일(34)과, 가이드레일(34)과 흡입구(12) 사이의 간격으로 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 캐비닛(10) 내부로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질을 2중으로 거르는 필터부재(36)를 포함한다.
따라서 송풍팬(50)의 작동에 의해 흡입구(12) 내부로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질은 메시망(32) 및 필터부재(36)에 의해 2중으로 걸러지게 되므로 캐비닛(10) 내부에 유입되는 이물질에 의해 송풍팬(50) 및 모터(54)가 오작동되거나 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 필터부재(36)에 이물질의 누적이 설정치를 초과하면 작업자는 가이드레일(34)을 따라 필터부재(36)를 캐비닛(10) 외측 방향으로 슬라이딩시켜 캐비닛(10)으로부터 필터부재(36)를 분리한 후에 필터부재(36)의 세척작업을 진행할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 토출구(14) 내측에는 복수 개의 발열체(74)가 간격을 유지하며 배치될 수 있도록 복수 개의 가이드부재(16)가 일정한 간격을 유지하며 형성되고, 도 6에 도시된 바와 같이 발열체와 가이드부재가 교호로 배치되어 가이드부재 사이의 간격으로 토출되는 공기와 발열체 사이의 접촉면적을 증가시키면서 열 전달효율을 향상시키게 된다.
또한, 본 실시예의 캐비닛(10) 저면에는 이송롤러(18)가 설치되어 열풍기의 이송작업을 용이하게 진행할 수 있게 된다.
또한, 캐비닛(10)의 일측에는 캐비닛(10) 내부로 개방할 수 있도록 도어가 설치되며, 도어의 내측에는 전원공급, 열풍의 온도조절 등의 제어작업을 진행할 수 있도록 제어부(52)가 설치되어 도어 외벽에 디스플레이패널 및 조작부와 케이블에 의해 연결된다.
제어부(52)로부터 연장되는 케이블은 발열체(74)의 리드와 연결되어 발열체(74)에 공급되는 전기에너지의 공급여부 및 공급정도를 조절하면서 열풍기의 작업을 제어할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법을 살펴보면 다음과 같다.
본 실시예에 따른 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법은, 콘크리트 구조물의 내벽을 이루도록 콘크리트 모르타르를 구조물 내벽 또는 바닥면에 포설하는 단계와, 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간(MnO2) 1~10중량부, 바륨플루라이드(BaF2) 1~10중량부, 탄산칼슘(CaCO3) 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 포함하여 이루어지고, 발열부재를 감싸는 세라믹 몸체, 및 무기 바인더 100중량부에 적외선 방사체 분말인, 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 세라믹 몸체를 외면에 도포되는 상기 방사코팅층을 포함하여 이루어지는 열풍기를 건조 대상 공간에 설치하는 단계와, 열풍기에 전원을 공급하여 열풍기로부터 제공되는 열풍을 건조 대상 공간에 분사하는 단계를 포함한다.
따라서 콘크리트 모르타르가 포설된 건조 대상 공간에 본 실시예의 열풍기를 설치하여 전원을 공급하면 송풍팬(50)의 구동에 의해 건조 대상 공간의 공기가 캐비닛(10) 내부로 유입된 후에 발열체(74)를 통과하면서 고온의 공기로 변환되어 건조 대상 공간으로 토출되면서 콘크리트 모르타르의 건조 및 양생에 소요되는 시간을 현저하게 단축시킬 수 있게 된다.
또한, 상기한 바와 같이 전기에너지를 이용하여 콘크리트 모르타르의 건조 및 양생이 이루어지므로 건조 작업 중에 발생되는 안전사고를 예방할 수 있게 된다.
본 실시예의 토출구(14)에는 주름이 형성되지 않은 매끈한 형상의 연결관(82)이 설치되어 좌우 또는 상하 방향으로 굴곡되면서 토출구(14)로부터 토출되는 열풍의 진행방향을 안내하고, 연결관(82)의 단부에는 용이하게 굴곡되는 주름관(84)이 설치되어 건조 대상 공간의 일측, 타측 또는 상측으로 연결되어 건조 대상 공간 내부 전체에 고르게 열풍을 제공할 수 있게 된다.
이로써, 고온의 발열물질을 통해 동일한 전기용량에서 기존의 히터보다 더 높은 온도로 발열하고 적은 전기용량을 사용하여도 기존의 히터와 동일한 온도로 발열함으로써 에너지를 절감할 수 있고, 콘크리트 모르타르를 포설하여 양생이 진행되는 공간에 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 설치하여 콘크리트 모르타르의 양생이 소요되는 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있는 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법을 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기 및 이를 이용하는 콘크리트 구조물 건조방법이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 열풍기 및 이를 이용하는 건조방법이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 캐비닛 12 : 흡입구
14 : 토출구 16 : 가이드부재
18 : 이송롤러 30 : 이물질거름부
32 : 메시망 34 : 가이드레일
36 : 필터부재 50 : 송풍팬
52 : 제어부 54 : 모터
70 : 발열부 72 : 발열케이스
74 : 발열체 76 : 방열핀
78 : 주름부 82 : 연결관
84 : 주름관

Claims (4)

  1. 흡입구 및 토출구를 구비하는 캐비닛;
    상기 흡입구 내측에 설치되고, 건조 대상 공간의 공기를 상기 캐비닛 내부로 흡입하여 상기 토출구 측으로 압송하는 송풍팬;
    상기 토출구 내측에 설치되고, 상기 송풍팬에 의해 압송되는 공기에 열에너지를 공급하여 열풍을 제공하는 발열부; 및
    상기 흡입구를 통해 유입되는 건조 대상 공간의 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 이물질거름부를 포함하고,
    상기 토출구(14) 내측에는 상기 발열부의 발열체(74) 복수 개가 간격을 유지하며 배치될 수 있도록 복수 개의 가이드부재(16)가 일정한 간격을 유지하며 형성되고,
    상기 발열체(74)와 상기 가이드부재(16)가 교호로 배치되어 상기 가이드부재(16) 사이의 간격으로 토출되는 공기와 상기 발열체(74) 사이의 접촉면적을 증가시키면서 열 전달효율을 향상시키게 되고,
    상기 캐비닛(10) 저면에는 이송롤러(18)가 설치되고,
    상기 토출구(14)에는 주름이 형성되지 않은 매끈한 형상의 연결관(82)이 설치되어 좌우 또는 상하 방향으로 굴곡되면서 상기 토출구(14)로부터 토출되는 열풍의 진행방향을 안내하고, 상기 연결관(82)의 단부에는 용이하게 굴곡되는 주름관(84)이 설치되어 건조 대상 공간의 일측, 타측 또는 상측으로 연결되어 건조 대상 공간 내부 전체에 고르게 열풍을 제공할 수 있게 되고,
    상기 발열체는, 전기에너지 공급에 의해 열에너지를 제공하는 발열부재를 감싸는 세라믹 몸체와, 상기 세라믹 몸체를 외면에 도포되는 방사코팅층를 포함하여 이루어지고,
    상기 세라믹 몸체는 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간(MnO2) 1~10중량부, 바륨플루라이드(BaF2) 1~10중량부, 탄산칼슘(CaCO3) 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 포함하고,
    상기 방사코팅층은 무기 바인더 100중량부에 적외선 방사체 분말인, 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 이물질거름부는,
    상기 흡입구에 설치되어 상기 캐비닛 내부로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질을 거르는 메시망;
    상기 흡입구 테두리를 따라 연장되고, 상기 흡입구와 간격을 유지하도록 설치되는 가이드레일; 및
    상기 가이드레일과 상기 흡입구 사이의 간격으로 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 상기 캐비닛 내부로 유입되는 공기 중에 포함되는 이물질을 2중으로 거르는 필터부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기.
  4. (a) 콘크리트 구조물의 내벽을 이루도록 콘크리트 모르타르를 구조물 내벽 또는 바닥면에 포설하는 단계;
    (b) 와목점토 10~30중량부, 알루미나 70~90중량부, 이산화망간(MnO2) 1~10중량부, 바륨플루라이드(BaF2) 1~10중량부, 탄산칼슘(CaCO3) 1~10중량부, 탈크 1~10중량부를 포함하여 이루어지고, 발열부재를 감싸는 세라믹 몸체와,
    무기 바인더 100중량부에 적외선 방사체 분말인, 옥:20~30중량부, 실리콘카바이드:50-70중량부, 코디에라이트:10~20중량부, 세르사이트:1~3중량부, 이산화망간:1~5중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 세라믹 몸체를 외면에 도포되는 방사코팅층을 포함하여 이루어지는 열풍기를 건조 대상 공간에 설치하는 단계;
    (c) 상기 열풍기에 전원을 공급하여 상기 열풍기로부터 제공되는 열풍을 건조 대상 공간에 분사하는 단계를 포함하고,
    상기 열풍기의 토출구(14) 내측에는 상기 발열부재의 발열체(74) 복수 개가 간격을 유지하며 배치될 수 있도록 복수 개의 가이드부재(16)가 일정한 간격을 유지하며 형성되고,
    상기 발열체(74)와 상기 가이드부재(16)가 교호로 배치되어 상기 가이드부재(16) 사이의 간격으로 토출되는 공기와 상기 발열체(74) 사이의 접촉면적을 증가시키면서 열 전달효율을 향상시키게 되고,
    상기 열풍기의 캐비닛(10) 저면에는 이송롤러(18)가 설치되고,
    상기 토출구(14)에는 주름이 형성되지 않은 매끈한 형상의 연결관(82)이 설치되어 좌우 또는 상하 방향으로 굴곡되면서 상기 토출구(14)로부터 토출되는 열풍의 진행방향을 안내하고, 상기 연결관(82)의 단부에는 용이하게 굴곡되는 주름관(84)이 설치되어 건조 대상 공간의 일측, 타측 또는 상측으로 연결되어 건조 대상 공간 내부 전체에 고르게 열풍을 제공할 수 있게 되고,
    상기 발열체는, 전기에너지 공급에 의해 열에너지를 제공하는 발열부재를 감싸는 세라믹 몸체와, 상기 세라믹 몸체를 외면에 도포되는 방사코팅층를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에너지 절감 히터를 구비하는 열풍기를 사용하는 콘크리트 구조물 건조방법.
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