KR102441511B1

KR102441511B1 - 에어 히터

Info

Publication number: KR102441511B1
Application number: KR1020220037902A
Authority: KR
Inventors: 강홍구
Original assignee: 강홍구
Priority date: 2018-10-30
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2022-09-07
Also published as: US11612019B2; US20210251048A1; JP7278621B2; DE112019000353T5; KR20200049586A; CN111567140A; JP2021513725A; WO2020091260A1; CN111567140B; KR20220045938A

Abstract

본 명세서는 에어 히터를 제공한다. 에어 히터는 일측에 외부로부터 공기가 유입될 수 있도록 구성되는 공기 유입부를 구비하며, 타측에 상기 공기 유입부를 통해 유입된 공기가 외부로 배출되도록 구성되는 공기 배출부를 구비하는 하우징, 상기 하우징의 내측에 구비되고, 외부로부터 공급되는 전류에 의해 가열되도록 구성되는 직접발열부, 및 상기 직접발열부에 물리적으로 접촉되고, 상기 직접발열부로부터 공급되는 전도열에 의해 가열되며, 상기 공기 유입부를 통해 유입되는 공기와 상기 직접발열부 간의 접촉을 차단하도록 구성되는 간접발열부를 포함할 수 있다.

Description

에어 히터{AIR HEATER}

본 발명은 에어 히터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이물질을 발생시키지 않는 에어 히터에 관한 것이다.

에어 히터는 열풍으로 가열 대상물을 가열시키는 장치로서, 다양한 분야에서 사용되고 있다. 종래의 에어 히터는 유리관 내에 나선형으로 감긴 열선이 삽입되고, 유리관 내에 공기를 통과시키는 방식으로 공기를 가열하였다.

일 예로 한국공개실용신안공보 제20-2012-0002039호 (공개일: 2012년 3월 20일) "심실링머신용 에어 히터"에는 도 1에 도시된 것과 같이 원통형 스테인레스 케이스(130)의 공기주입구(131)로 공기가 주입되면, 나선형 세라믹 보빈(110)에 부착된 나선구조의 열선(120)을 통하여 가열된 공기가 배출되는 구조의 에어 히터가 개시되어 있다.

하지만 이러한 구조의 에어 히터를 사용하는 경우, 가열에 사용된 니크롬선 등의 열선은 금속의 특성 상 파티클이 떨어져 공기에 섞이게 된다. 따라서, 종래의 에어 히터를 고순도의 정제를 필요로 하는 반도체, LED 등의 분야에 적용할 경우에는 제품에 이물질이 섞여 제품의 수율이 떨어지는 등의 문제가 발생한다.

따라서, 본 기술분야에서는 이물질을 발생시키지 않는 에어 히터가 요구되고 있는 실정이다.

특허문헌 1: 공개실용신안 제20-2012-0002039호

본 발명의 기술적 과제는 가열 대상물에 이물질이 유입되지 않으며, 공기를 효율적으로 가열할 수 있는 에어 히터를 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면 에어 히터가 제공된다. 상기 에어 히터는 일측에 외부로부터 공기가 유입될 수 있도록 구성되는 공기 유입부를 구비하며, 타측에 상기 공기 유입부를 통해 유입된 공기가 외부로 배출되도록 구성되는 공기 배출부를 구비하는 하우징, 상기 하우징의 내측에 구비되고, 외부로부터 공급되는 전류에 의해 가열되도록 구성되는 직접발열부, 및 상기 직접발열부에 물리적으로 접촉되고, 상기 직접발열부로부터 공급되는 전도열에 의해 가열되며, 상기 공기 유입부를 통해 유입되는 공기와 상기 직접발열부 간의 접촉을 차단하도록 구성되는 간접발열부를 포함할 수 있다.

일 측면에 따르면, 상기 에어 히터는, 상기 하우징과 상기 간접발열부 사이에 구비되어, 상기 하우징 내에서 상기 간접발열부를 일정한 간격으로 고정하는 고정부를 더 포함할 수 있다.

다른 측면에 따르면, 상기 에어 히터는, 상기 직접발열부에 전원을 공급하는 리드부를 더 포함할 수 있다,

또 다른 측면에 따르면, 상기 직접발열부는 상기 간접발열부의 내부에 매립될 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 직접발열부는 상기 간접발열부의 외측에 배치되며, 상기 공기는 상기 간접발열부의 내측에 형성된 공간을 통과하도록 구현될 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 하우징과 상기 간접발열부 사이에 공기가 유입되는 것을 막기 위한 패킹부를 더 포함할 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 직접발열부는 상기 간접발열부의 내측에 배치되며, 상기 공기는 상기 하우징과 상기 간접발열부의 외측 사이를 통과하도록 구현될 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 에어 히터는, 상기 하우징의 일단에 상기 하우징과 상기 간접발열부 사이로 공기가 유입되는 것을 막기 위한 패킹부를 더 포함할 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 하우징은 석영으로 이루어질 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 간접발열부는 비금속성 물질로 구성될 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 간접발열부는 세라믹으로 이루질 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 직접발열부는 니크롬 또는 텅스텐 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 간접발열부는 원통형 구조로 구비될 수 있다.

또 다른 측면에 따르면, 상기 공기 유입부의 직경은 상기 하우징의 직경 보다 작을 수 있다.

본 발명에 따르면, 파티클이 발생하지 않아, 가열 대상물에 이물질이 유입되지 않는 에어 히터가 제공된다.

도 1은 종래 기술에 따른 에어 히터의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이다.
도 3은 도 2의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 직접발열부의 패턴 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이다.
도 6은 도 5의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이다.
도 8은 도 7의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이다.
도 10은 도 9의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의하여 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 일 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이고, 도 3은 도 2의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이며, 도 4는 일 실시예에 따른 직접발열부의 패턴 구조를 나타내는 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 에어 히터(200)는 하우징(210), 제1 간접발열부(230), 제2 간접발열부(250), 직접발열부(270), 고정부(290) 및 리드부(295)를 포함한다.

하우징(210)은 내측에 제1 및 제2 간접발열부(230, 250) 및 직접발열부(270)가 배치될 수 있는 공간을 제공한다. 하우징(210)의 일측에는 외부로부터 공기가 유입될 수 있도록 공기 유입부(211)가 구비되며, 하우징(210)의 타측에는 공기 유입부(211)를 통해 유입된 공기를 외부 또는 가열 대상물로 배출하는 공기 배출부(215)가 구비된다.

하우징(210)은 절연성 물질로 이루어진다. 일례로, 하우징(210)은 열에 의해 변형되지 않고, 절연 효과를 갖는 석영 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서 하우징(210)은 원통형, 삼각기둥, 사각기둥 등 다양한 형태로 구성될 수 있다. 하우징(210)의 길이는 사용자를 고온으로부터 보호할 수 있도록 제1 및 제2 간접발열부(230, 250)에 비하여 길게 형성되는 것이 바람직하다.

제1 간접발열부(230) 및 제2 간접발열부(250)는 하우징(210)의 내부에 배치되며 속이 빈 긴 막대 모양으로 형성될 수 있다. 제1 및 제2 간접발열부(230, 250)의 일측에는 외부로부터 공기가 주입될 수 있도록 구비된 제1 및 제2 공기 주입부(231, 251)가 구비된다. 제1 및 제2 공기 주입부(231, 251)의 위치는 제1 및 제2 간접발열부(230, 250)에서 각각 동일한 위치에 구비된다. 한편, 제1 간접발열부(230)의 타측에는 제1 및 제2 공기 주입부(231, 251)를 통해 주입된 공기가 유출될 수 있는 유출구(235)가 구비된다. 제1 및 제2 간접발열부(230, 250)는 삼각 기둥, 사각 기둥, 원기둥 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 및 제2 간접발열부(230, 250)는 비금속성 물질로 구성되며, 특히, 고온에서도 변형이 없으며 열전도성이 높은 비금속성 물질로 구성되는 것이 바람직하다. 일례로, 제1 간접발열부(230) 및 제2 간접발열부(250)는 섭씨 1600도의 고온에서 구워 제작된 세라믹 재질로 구성될 수 있다.

직접발열부(270)는 전기가 인가되는 경우 발열 가능한 전열선 또는 전열 패턴으로 구성된다. 일례로 직접발열부(270)는 니크롬선, 텅스텐 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 직접발열부(270)는 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 일례로 도 4와 같은 전열 패턴의 형태로 구성될 수 있다.

직접발열부(270)는 제1 간접발열부(230)의 외측을 감싸도록 배치되고, 직접발열부(270)의 외측에는 제2 간접발열부(250)가 감싸도록 배치된다. 따라서, 직접발열부(270)는 제1 간접발열부(230) 및 제2 간접발열부(250)의 사이에 매립되어 공기와의 직접적인 접촉이 차단된다.

고정부(290)는 하우징(210)과 간접발열부(230, 250)가 일정한 간격을 두고 고정될 수 있도록 지지하는 역할을 수행한다.

리드부(295)는 직접발열부(270)에 전원을 공급하기 위한 것으로, 전원공급원(미도시)과 직접발열부(270)를 전기적으로 연결하도록 구성된다.

일례에 따르면, 제1 간접발열부(230) 내의 한쪽 끝으로부터 공기가 유입되어 반대편 끝으로 배출될 수 있다. 즉, 공기 유입부(211) 및 공기 주입부(231, 251)를 통해 간접발열부(230, 250)의 내부로 유입된 공기는, 제1 간접발열부(230)의 내부에 형성된 유로를 통과한 후 유출구(235)와 공기 배출부(215)를 통해 배출될 수 있다. 이 때, 공기는 제1 간접발열부(230)의 내측과 접촉하면서 고온으로 가열된다. 공기는 직접발열부(270)와는 접촉 없이 제1 간접발열부(230)에 의해서 가열되므로 고온의 금속에서 발생할 수 있는 이물질이 공기에 유입되지 않는다. 이 때, 열효율을 더 높이기 위하여, 제1 간접발열부(230)는 제2 간접발열부(250)에 비하여 더 얇은 두께로 형성될 수 있다.

다른 일례로, 제2 간접발열부(250) 및 하우징(210)의 사이에 형성된 공간의 한쪽 끝으로부터 공기가 유입되어 반대편 끝으로 배출될 수 있다. 즉, 공기 유입부(211)를 통해 유입된 공기는, 제2 간접발열부(250)와 하우징(210) 사이에 형성된 유로를 통과한 후 공기 배출부(215)를 통해 배출될 수 있다. 이 때, 공기는 제2 간접발열부(250)의 외측과 접촉하면서 고온으로 가열된다. 이 경우에도 공기는 제2 간접발열부(250) 및 하우징(210)과 접촉될 뿐, 직접발열부(270)와는 접촉되지 않기 때문에 고온의 금속에서 발생할 수 있는 이물질이 공기에 유입되지 않는다. 이 때, 열효율을 더 높이기 위하여, 제2 간접발열부(250)는 제1 간접발열부(230)에 비하여 더 얇은 두께로 형성될 수 있다.

또 다른 일례로, 공기는 제1 간접발열부(230)의 내부에 형성된 공간과, 제2 간접발열부(250) 및 하우징(210)의 사이에 형성된 공간을 모두 관통할 수 있다. 이 때에는 공기가 제1 간접발열부(230)의 내측 및 제2 간접발열부(250)의 외측을 통하여 가열되어, 상기 두 가지의 경우에 비하여 열효율이 더 향상될 수 있다.

한편, 본 실시예에서 고정부(290)는 하우징(210) 및 제2 간접발열부(250)의 사이의 일부 공간에만 형성되어 하우징(210) 및 제2 간접발열부(250) 사이를 지지하는 역할을 수행할 수 있다. 또는, 하우징(210) 및 제2 간접발열부(250) 전체 공간을 막도록 형성되어 하우징(210)과 제2 간접발열부(250) 사이에 공기가 이동하지 못하도록 하는 마개 역할을 수행할 수도 있다.

본 실시예에 따른 에어 히터(200)에 의해 공기가 가열되는 속도는 직접발열부(270)에 공급되는 전력량, 공기가 제1 간접발열부(230) 및/또는 제2 간접발열부(250)와 접촉되는 면적, 공기가 제1 간접발열부(230) 및/또는 제2 간접발열부(250)를 통과하는 속도에 의해 결정된다. 따라서, 상기 변수들을 기반으로 공기의 온도를 필요에 따라 조절할 수 있다.

도 5는 다른 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이고, 도 6은 도 5의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 다른 실시예에 따른 에어 히터(500)는 하우징(510), 간접발열부(530), 직접발열부(570), 고정부(590) 및 리드부(595)를 포함한다.

하우징(510)은 내측에 간접발열부(530) 및 직접발열부(570)가 배치될 수 있는 공간을 제공한다. 하우징(510)의 일측에는 외부로부터 공기가 유입될 수 있도록 공기 유입부(511)가 구비되며, 하우징(510)의 타측에는 공기 유입부(511)를 통해 유입된 공기를 외부로 배출하는 공기 배출부(515)가 구비된다.

하우징(510)은 절연성 물질로 이루어진다. 일례로, 하우징(510)은 열에 의해 변형되지 않고, 절연 효과를 갖는 석영 재질로 이루어질 수 있다. 도 5 및 도 6에서 하우징(510)은 원통형으로 이루어지거나, 삼각기둥, 사각기둥 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 한편, 하우징(510)을 통해 가열 대상물에 가열된 공기가 배출된다. 하우징(510)은 간접발열부(530)에 비하여 길게 형성될 수 있다.

간접발열부(530)는 하우징(510)의 내부에 배치되며 속이 빈 긴 막대 모양으로 형성될 수 있다. 간접발열부(530)의 일측에는 외부로부터 공기가 주입될 수 있도록 구비된 공기 주입부(531)가 구비된다. 한편, 간접발열부(530)의 타측에는 공기 주입부(531)를 통해 주입된 공기가 유출될 수 있는 유출구(535)가 구비된다. 간접발열부(530)는 삼각 기둥, 사각 기둥, 원기둥 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 간접발열부(530)는 비금속성 물질로 구성되며, 특히, 고온에서도 변형이 없으며 열전도성이 높은 비금속성 물질로 구성되는 것이 바람직하다. 일례로, 간접발열부(530)는 섭씨 1600도의 고온에서 구워 제작된 세라믹 재질로 구성될 수 있다.

직접발열부(570)는 간접발열부(530)의 외측을 감싸도록 배치되며, 공기와의 직접적인 접촉이 차단되도록 구성된다. 직접발열부(570)는 전기의 인가에 의해 발열 가능한 전열선 또는 전열 패턴으로 구성된다. 일례로 직접발열부(570)는 니크롬선, 텅스텐 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 직접발열부(570)는 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 일례로 도 4와 같은 전열 패턴의 형태로 구성될 수 있다. 직접발열부(570)는 간접발열부(530)의 외측을 감싸도록 배치된다.

고정부(590)는 하우징(510)과 간접발열부(530)가 일정한 간격을 두고 고정될 수 있도록 지지한다.

리드부(595)는 직접발열부(570)에 전원을 공급하기 위한 것으로, 전원공급원(미도시)과 직접발열부(570)를 전기적으로 연결한다.

본 실시예에서는, 공기와 직접발열부(570) 간의 마찰 또는 접촉이 최소화되도록, 간접발열부(530)에 의해 형성되는 공간 내부의 한쪽 끝으로부터 공기가 유입되어 반대편 끝으로 배출될 수 있다. 즉, 공기 유입부(511) 및 공기 주입부(531)를 통해 간접발열부(530)의 내부로 유입된 공기는, 간접발열부(250)의 내부에 형성된 유로를 통과한 후 유출구(535)와 공기 배출부(515)를 통해 배출될 수 있다. 이 때, 공기는 간접발열부(530)의 내측면과 접촉하면서 고온으로 가열된다. 따라서 본 실시예에 따르면 하우징(510) 내부로 유입된 공기는 직접발열부(570)와는 마찰 없이 간접발열부(530) 내부를 통과하면서 가열되므로 고온의 금속에서 발생할 수 있는 이물질이 공기에 유입되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 하우징(510)의 일단에는 하우징(510)과 간접발열부(530) 사이로 공기가 유입되는 것을 막기 위한 패킹부(580)가 구비될 수 있다. 또는, 고정부(590)이 하우징(510)과 간접발열부(530) 사이에서 공기의 흐름을 막는 패킹부의 역할을 수행하도록 구성될 수 있다. 이 경우 공기 유입부(511)는 고정부(590)에 구비될 수 있다.

도 7은 또 다른 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이고, 도 8은 도 7의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 또 다른 실시예에 에어 히터(700)는 하우징(710), 간접발열부(730), 직접발열부(770), 고정부(790) 및 리드부(795)를 포함한다.

하우징(710)은 내측에 간접발열부(730) 및 직접발열부(770)가 배치될 수 있는 공간을 제공한다. 하우징(710)의 일측에는 외부로부터 공기가 유입될 수 있도록 공기 유입부(711)가 구비되며, 타측에는 공기 유입부(711)를 통해 유입된 공기를 외부로 배출하는 공기 배출부(715)가 구비된다.

하우징(710)은 절연성 물질로 이루어질 수 있다. 일례로, 하우징(710)은 열에 의해 변형되지 않고, 절연 효과를 갖는 석영 재질로 이루어질 수 있다. 도 7 및 도 8에서 하우징(710)은 원통형으로 이루어지거나, 삼각기둥, 사각기둥 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 하우징(710)과 간접발열부(730) 사이에 형성된 유로를 통해 가열된 공기가 배출되므로, 하우징(710)의 길이는 간접발열부(730)에 비하여 길게 형성되는 것이 바람직하다.

간접발열부(730)는 하우징(710)의 내부에 배치되며 속이 빈 긴 막대 모양으로 형성될 수 있다. 간접발열부(730)는 삼각 기둥, 사각 기둥, 원기둥 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 간접발열부(730)는 비금속성 물질로 구성되며, 특히, 고온에서도 변형이 없으며 열전도성이 높은 물질로 구성되는 것이 바람직하다. 일례로, 섭씨 1600도의 고온에서 구워 제작된 세라믹 재질이 간접발열부(730)에 사용될 수 있다.

직접발열부(770)는 간접발열부(730)의 내측 벽면에 배치되며, 공기와의 직접적인 접촉이 차단되도록 구성된다. 직접발열부(770)는 전기의 인가에 의하여 발열 가능한 전열선 또는 전열 패턴으로 구성된다. 일례로 직접발열부(770)는 니크롬선, 텅스텐 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 직접발열부(770)는 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 일례로 도 4와 같은 전열 패턴의 형태로 구성될 수 있다.

고정부(790)는 하우징(710)과 간접발열부(730)가 일정한 간격을 두고 고정될 수 있도록 지지한다.

리드부(795)는 직접발열부(770)에 전원을 공급하기 위한 것으로, 전원공급원(미도시)과 직접발열부(770)를 전기적으로 연결한다.

본 실시예에서는, 공기와 직접발열부(770) 간의 마찰 또는 접촉이 최소화되도록, 하우징(710)과 간접발열부(730) 사이에 형성되는 공간의 한쪽 끝으로부터 공기가 유입되어 반대편 끝으로 배출될 수 있다. 이 때, 공기는 간접발열부(730)의 외측면과 접촉하면서 고온으로 가열된다. 따라서 본 실시예에 따르면 하우징(710) 내부로 유입된 공기는 직접발열부(770)와의 마찰 없이 하우징(710)과 간접발열부(730) 사이의 공간을 통과하면서 가열되므로, 고온의 금속에서 발생할 수 있는 이물질이 공기에 유입되는 것이 최소화될 수 있다. 본 실시예에서, 간접발열부(730)의 일단은 간접발열부(730)의 내측 또는 외측으로 공기가 유입 또는 유출되는 것이 방지되도록 패킹될 수 있다.

도 9는 또 다른 실시예에 따른 에어 히터의 평면도이고, 도 10은 도 9의 실시예에 따른 에어 히터의 단면도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 에어 히터(900)는 하우징(910), 간접발열부(930), 직접발열부(970) 및 고정부(990)를 포함한다.

하우징(910)은 내측에 간접발열부(930) 및 직접발열부(970)가 배치될 수 있는 공간을 제공한다. 이를 위하여 하우징(910)은 원통형으로 이루어지거나, 삼각기둥, 사각기둥 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 하우징(910)의 일측에는 외부로부터 공기가 유입될 수 있도록 공기 유입부(911)가 구비되며, 타측에는 공기 유입부(911)를 통해 유입된 공기가 외부로 배출되도록 공기 배출부(915)가 구비된다. 공기 배출부(915)의 직경 또는 반경은 정확한 위치에 가열된 공기가 배출될 수 있도록 하우징(910)의 직경 또는 반경보다 작게 형성된다.

하우징(910)은 절연성 물질로 구성될 수 있다. 일례로, 하우징(910)은 열에 의해 변형되지 않고, 절연 효과를 갖는 석영 재질로 이루어질 수 있다. 하우징(910)의 길이는 간접발열부(930) 보다 길게 형성된다.

간접발열부(930)는 하우징(910)의 내부에 배치되며, 속이 빈 긴 막대 모양으로 형성될 수 있다. 일 예로, 간접발열부(930)는 삼각 기둥, 사각 기둥, 원기둥 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 간접발열부(930)는 비금속성 물질로 구성되며, 특히, 고온에서도 변형이 없으며 열전도성이 높은 물질로 구성될 수 있다. 일례로, 간접발열부(930)는 섭씨 1600도의 고온에서 구워 제작된 세라믹 재질로 구성될 수 있다.

직접발열부(970)는 간접발열부(930)의 내부에 구비 또는 매립되어 공기와의 직접적인 접촉이 차단된다. 직접발열부(970)는 전기의 인가에 의하여 발열 가능한 전열선 또는 전열 패턴으로 구성된다. 일례로 직접발열부(970)는 니크롬선, 텅스텐 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다. 직접발열부(970)는 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 일례로 도 4와 같은 전열 패턴의 형태로 구성될 수 있다. 직접발열부(970)의 일측은 전원공급원(미도시)과 전기적으로 연결된다.

고정부(990)는 하우징(910) 내에서 간접발열부(930)를 일정한 간격을 두고 고정하기 위한 것으로서, 간접발열부(930)의 외측에 구비되거나 하우징(910)의 내측에 일정 간격으로 복수개가 구비될 수 있다. 고정부(990)가 간접발열부(930)의 외측에 구비되는 경우, 고정부(990)는 간접발열부(930)와 동일한 재질로 구성될 수 있다. 고정부(990)가 하우징(910)의 내측에 구비되는 경우, 고정부(990)는 하우징(910)과 동일한 재질로 구성될 수 있다. 고정부(990)는 공기 유입부(910)를 통해 유입된 공기의 이동 또는 흐름을 방해하지 않는 크기 및 길이로 구성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 공기 유입부(911)를 통해 하우징(910)의 내부로 유입된 공기는 간접발열부(930)의 내부에 형성된 유로를 통과하면서 가열된 후 공기 배출부(915)를 통해 배출된다. 또한, 공기 유입부(911)를 통해 하우징(910)의 내부로 유입된 공기는 하우징(910)과 간접발열부(930) 사이에 형성된 유로를 통과하면서 가열된 후 공기 배출부(915)를 통해 배출된다. 따라서 공기 유입부(911)를 통해 유입된 공기는 간접발열부(930)의 외측면 및 내측면과 접촉하면서 고온으로 가열된다. 이와 같은 구성으로 인해 본 실시예에 따른 에어 히터(900) 내로 유입된 공기는 직접발열부(270)와 접촉하지 않으므로, 직접발열부(270)의 발열 시 발생할 수 있는 이물질이 공기에 유입되지 않는다.

즉, 종래의 에어 히터에서는 공기가 열선에 직접 접촉하여 가열됨에 따라 열선으로부터 미세한 금속 입자 등이 공기에 유입되는 문제가 발생하였으나, 본 실시예에서는 상기와 같이 열선은 세라믹 사이에 매립되고, 공기는 열선에 의해 직접 가열되는 것이 아닌, 세라믹에 의해 간접적으로 가열되기 때문에 금속 입자의 유입이 없이 공기를 가열시킬 수 있다.

Claims

에어 히터에 있어서,
일측에 외부로부터 공기가 유입되는 공기 유입부가 구비되고, 타측에 상기 공기 유입부를 통해 유입된 공기가 외부로 배출되는 공기 배출부가 구비되며, 상기 공기 유입부부터 상기 공기 배출부까지 연장되어 공기가 이동하는 소정의 공간이 형성된 하우징;
상기 하우징의 내부에서 상기 공기 유입부부터 상기 공기 배출부까지 연장되고, 외부로부터 공급되는 전류에 의해 가열되는 직접발열부; 및
상기 하우징의 내부에서 상기 공기 유입부부터 상기 공기 배출부까지 연장되고, 상기 직접발열부가 내부에 매립되어 접촉되어 있으며, 상기 직접발열부로부터 공급되는 전도열에 의해 가열되며, 상기 공기 유입부를 통해 유입되는 공기와 상기 직접발열부 간의 접촉을 차단하도록 구성되는 간접발열부를 포함하되,
상기 간접발열부는 상기 직접발열부의 내측면을 감싸는 제1 간접발열부 및 상기 직접발열부의 외측면을 감싸는 제2 간접발열부로 구비되고,
상기 하우징 및 상기 제2 간접발열부 사이에 구비되어, 상기 하우징 내부에 서 상기 제1 간접발열부 및 상기 제2 간접발열부를 상기 하우징과 일정한 간격으로 고정시키는 적어도 하나의 고정부가 상기 하우징이 연장된 길이방향을 따라 구비되고,
상기 공기 유입부를 통해 유입된 공기가 상기 공기 유입부로부터 상기 공기 배출부까지 이동하여 배출될 시, 상기 제1 간접발열부는 상기 제1 간접발열부로 둘러싼 유로에 위치한 적어도 일부의 공기를 가열하고, 상기 제2 간접발열부는 상기 하우징과 상기 제2 간접발열부 사이의 이격된 공간으로 형성된 유로로 이동하는 적어도 일부의 공기를 가열하여 상기 공기가 배출되며,
상기 고정부는 상기 간접발열부와 동일한 재질로 구비되고,
상기 직접발열부는 소정의 면적에서 지그재그 형태를 가지는 전열선으로 구성되는,
에어 히터.
제1항에 있어서,
상기 제1 간접발열부 및 상기 제2 간접발열부는 서로 상이한 두께로 구비되는,
에어 히터.