KR200181007Y1

KR200181007Y1 - 농업용 온풍기의 배기열 이용장치

Info

Publication number: KR200181007Y1
Application number: KR2019990028479U
Authority: KR
Inventors: 김용수
Original assignee: 김용수
Priority date: 1999-12-16
Filing date: 1999-12-16
Publication date: 2000-05-15

Abstract

본 고안에 의한 농업용 온풍기의 배기열 이용장치는, 종래의 농업용 온풍기에서 고온의 배기가스가 외부로 배출되는 굴뚝내에 대직경의 파이프와 소직경의 파이프를 교호로 나선상으로 배열하고, 순환펌프에 의해 파이프내로 유체를 순환시켜서 유체를 가열하고, 가열된 유체를 방열기구내로 유입시켜서 난방 등에 이용할 수 잇도록 구성된 것을 특징으로 한다. 상술한 소직경 파이프의 직경은 대직경 파이프의 직경의 40% 내지 60% 정도(즉, 대직경 파이프의 직경의 1/2 내외)인 것이 바람직하지만, 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.

Description

농업용 온풍기의 배기열 이용장치 {AN APPARATUS UTILIZING HEAT FROM EXHAUSTED GAS OF AN AGRICULTURAL HEATER}

본 고안은 농업용 온풍기에서 배출되는 배기가스중의 열을 이용하는 장치에 관한 것이다.

지금까지, 비닐하우스 또는 가축의 축사를 난방하기 위하여 농업용 온풍기가 널리 사용되고 있다. 이 농업용 온풍기는 오일버너 등에서 발생된 고온의 가스를 강제로 송풍시켜서 비닐하우스나 가축축사의 내부를 난방시킨 다음에 굴뚝을 통하여 배기가스를 배출시키는 형태의 것이지만, 굴뚝을 통해 배출되는 가스의 온도가 약 300℃에 이르기 때문에 엄청난 양의 에너지가 손실되어 왔다. 따라서, 이러한 배기가스중의 잠열(潛熱)을 회수하여 재활용할 수 있다면 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 난방원가를 절감함으로써 농민들의 부담을 줄여줄 수가 있는 것이다.

따라서, 본 고안의 목적은 농업용 온풍기에서 외부로 배출되는 고온의 배기가스로 부터 잠열을 회수하여 이것을 재활용하는 장치를 제공하려는 것이다.

도 1은 종래의 농업용 온풍기의 구조를 나타내는 설명도

도 2는 본 고안에 의한 배기열 이용장치가 설치된 농업용 온풍기의 구조를 나타내는 설명도

도 3은 본 고안에 의한 배기열 이용장치의 구성요소중의 하나인 파이프의 측면도

도 4는 본 고안에 의한 배기열 이용장치의 구성요소중의 하나인 파이프의 평면도이다.

[도면의 부요 부분에 대한 부호의 설명]

10: 버너 11a, 11b: 송풍기

12: 온풍배출구 13: 굴뚝

14: 파이프 15: 순환펌프

16: 방열기구

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 공지되어 있는 형태의 농업용 온풍기를 나타내는 개략적인 구조도이다. 비닐하우스 또는 가축축사를 난방하기 위해 버너(10)을 점화시키면 연료(즉, 경유 또는 등유)가 연소하면서 주위의 공기를 가열시킨다. 가열된 공기는 송풍기 (11a)(11b)에 의해 온풍기내에서 강제로 순환되면서 온풍배출구(12)를 통해 온풍기의 내부로부터 빠져나와서 비닐하우스 또는 가축축사 등을 난방하게 된다. 이때 다량의 열이 굴뚝(13)을 통해서 비닐하우스의 외부 또는 가축축사의 외부로 배출되어 열에너지가 소실된다. 도면중의 화살표는 공기의 흐름을 나타낸다. 그런데, 상술한 바와 같이 굴뚝(13)을 통해 배출되는 배기가스의 온도가 약 300℃에 이르기 때문에, 이러한 고온의 배기가스를 아무런 조처없이 대기중으로 방출시키는 것은 엄청난 양의 에너지의 손실로 직결되는 것이다.

도 2에는 굴둑을 통해 배출되는 고온의 배기가스를 재활용하기 위한 본 고안의 장치가 개략적으로 도시되어 있다.

파이프(14)의 내부로는 펌프(15)로부터 강제로 순환되는 물 등의 유체가 흐르며, 이 유체는 굴뚝(13)내의 고온의 배기가스에 의해 가열되어서 파이프(13)의 하부로 유출된다. 유출된 고온의 유체는 방열 파이프 또는 라디에터 등의 방열기구(16)에 공급된다. 방열기구(16)를 어느 장소에 위치시키는가에 따라서, 이 방열기구(16)는 비닐하우스 혹은 가축축사의 보조 난방기구로서의 역할을 할 수도 있고, 혹은 비닐하우스나 가축축사의 난방기구가 아닌 제3의 장소의 주난방기구나 보조 난방기구로서의 역할을 할 수도 있다.

고온의 유체는 방열기구(16)을 통과한 다음에는 열이 손실되어 저온으로 되며, 이 유체는 펌프(15)에 의해 다시 순환되어서 파이프(14)의 상부로 공급되어 배기가스에 의해 다시 가열된 다음, 상술한 바와 같은 사이클을 반복하게 된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 파이프(14)는 대직경(大直徑)의 것과 소직경(小直徑)의 것이 교호하면서 나선형으로 적층되는 형태로 구성된다. 소직경의 것은 대직경의 것에 비하여 직경이 약 1/2 내외인 것이 바람직하지만, 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 파이프를 이와 같이 직경을 상이하게 하여 배열하는 것은 열효율을 극대화시키기 위한 목적이다.

즉, 상술한 바와 같이 대직경의 파이프와 소직경의 파이프를 교호로 배열하면, 파이프가 모두 일정한 직경으로 배열되는 경우에 비하여 배기가스와의 접촉면적이 훨씬 커지게 되고, 따라서 전열면적(傳熱面績)이 극대화되는 것이다. 또한, 대직경의 파이프와 소직경의 파이프를 매우 가깝게 배열하면, 파이프내에서의 열손실을 최소로 하여줄 수가 있다. 열효율을 더욱 높이기 위하여서는(즉, 전열면적을 최대로 하여 주기 위하여서는), 굴뚝(13)의 벽과 파이프(14) 사이의 간극이 작게 되도록 파이프(14)의 직경을 최대로 하여 주고, 또한 굴뚝(13)을 종래의 것에 비하여 큰 직경의 것으로 사용하는 것도 바람직하다.

본 고안은 이상과 같은 구조로 되어 있으므로, 종래의 농업용 온풍기에서 굴뚝을 통해 배출되어 소실되던 열에너지를 효율적으로 이용하여 난방을 행할 수가 있으므로, 에너지를 절약하고 난방비용을 줄일 수가 있는 우수한 효과를 나타낸다.

그리고, 대직경의 파이프와 소직경의 파이프를 교호로 매우 근접시켜서 배열함으로써, 전열면적을 극대화시켜서 에너지효율을 높여줄 수가 있는 것이다.

Claims

농업용 온풍기에서 고온의 배기가스가 외부로 배출되는 굴뚝내에 대직경의 것과 소직경의 것이 교호로 나선상으로 배열되어 있는 파이프와,

상기 파이프내로 유체를 순환시키기 위한 순환펌프와,

상기 파이프내에서 가열된 상기 유체가 유입되는 방열기구

로 구성되는 것을 특징으로 하는 농업용 온풍기의 배기열 이용장치.
제1항에 있어서, 상기 소직경 파이프의 직경이 상기 대직경 파이프의 직경의 40% 내지 60%인 것을 특징으로 하는 농업용 온풍기의 배기열 이용장치.