KR200189718Y1 - 난방겸용 증기발생기 - Google Patents

Abstract

각종 작물을 하우스에서 재배할 경우 필요한 난방 및 가습을 위한 난방겸용 증기발생기에 관한 것으로, 상부에 힌지 연결된 상부연탄뚜껑(21)을 갖고 하부에 연통에 연결되는 가스배출구(22)를 갖고 설치 수평지면에 대해 소정량 기울어져 설치되는 외통본체(20)와; 상기 외통본체(20)내에 외통본체(20)밖으로 노출된 물공급포트(32) 및 증기배출을 위한 증기배출포트(31)를 포함한 증기발생통(30)과; 상기 외통본체(20)와 증기발생통(30)간의 공간둘레에 적정한 수로 배치되어 외통본체 (20)와 함께 같은 기울기로 설치되며, 연탄이 적어도 복수개 이상으로 삽입 적층되어 연소될 수 있도록 한 다수개의 연탄삽입내통(40)을 포함하여, 상기 증기발생통 (30)내에 공급된 물의 량에 따라 연탄의 연소 발열에 의해 온수 또는 증기화되어 증기배출포트(31)로 배출되고 동시에 외통본체(20)의 둘레로 대류열에 의해 난방이 동시에 이루어지도록 한 것을 특징으로 하여, 연료로 사용되는 연탄의 완전 연소를 유도하고 동시에 여러단으로 적층된 연탄이 서로 잘 달라붙지 않도록 하고, 또 연탄을 갈 경우 가스에 덜 노출되는 효과를 갖는다.

Description

난방겸용 증기발생기{HEATING COMBINED STEAM GENERATOR}

본 고안은 각종 작물을 하우스에서 재배할 경우 필요한 난방 및 가습을 위한 난방겸용 증기발생기에 관한 것으로, 특히 연료로 사용되는 연탄의 완전 연소를 유도하고 동시에 여러단으로 적층된 연탄이 서로 잘 달라붙지 않도록 하고, 또 연탄을 갈 경우 가스에 덜 노출되도록 한 난방겸용 증기발생기에 관한 것이다.

종래에 원예작물이나 농작물 재배 하우스에 사용되는 연탄 난로는 직립형으로서 내부에 다수매로 여러단 적층된 연탄을 연소시키게 되어 있다. 이러한 연탄 난로는 1) 연소가스가 바로 상승하여 연통으로 빠져나가는 구조로 완전연소가 어렵다. 따라서 연통에 불안전 연소가 통과하면서 응결되어 연통을 쉽게 부식시키고, 난방 효율이 떨어진다.

또한, 2) 연탄 난로 뚜껑이 상부에 위치하고 있어 완전 연소된 연탄을 꺼낼 경우 윗부분의 연탄을 모두 들어낸 후 최하층의 연탄재를 꺼내는 동안 완전연소와 함께 불안전 가스가 외부로 쉽게 새어나와 연탄 교환자 및 그 주위의 재배작물에 좋지 않은 피해를 주게 되고, 연탄재의 배출이 번거롭다.

또한, 3) 입설식 연탄 난로의 경우 연탄 하중이 바로 밑의 연탄에 그대로 작용하게 되어 있어 잘 붙어버리는 경우가 발생한다. 따라서 연탄 교환을 어렵게 한다.

본 고안은 상기와 같은 사정을 감아하여 창안된 것으로, 연탄의 완전 연소를 유도하고 동시에 여러단으로 적층된 연탄이 서로 잘 달라붙지 않도록 하고, 또 연탄을 갈 경우 가스에 덜 노출되도록 한 난방겸용 증기발생기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단은,

상부에 힌지 연결된 상부연탄뚜껑(21)을 갖고 하부에 연통에 연결되는 가스배출구(22)를 갖고 설치 수평지면에 대해 소정량 기울어져 설치되는 외통본체(20)와;

상기 외통본체(20)내에 외통본체(20)밖으로 노출된 물공급포트(32) 및 증기배출을 위한 증기배출포트(31)를 포함한 증기발생통(30)과;

상기 외통본체(20)와 증기발생통(30)간의 공간둘레에 적정한 수로 배치되어 외통본체(20)와 함께 같은 기울기로 설치되며, 연탄이 적어도 복수개 이상으로 삽입 적층되어 연소될 수 있도록 한 다수개의 연탄삽입내통(40)을 포함하여,

상기 증기발생통(30)내에 공급된 물의 량에 따라 연탄의 연소 발열에 의해 온수 또는 증기화되어 증기배출포트(31)로 배출되고 동시에 외통본체(20)의 둘레로 대류열에 의해 난방이 동시에 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 난방겸용 증기발생기의 정면도이고,

도 2는 도 1의 A-A선 단면도이고,

도 3은 난방겸용 증기발생기의 하부 사시도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 외통본체 21 : 상부연탄뚜껑

22 : 가스배출구 30 : 증기발생통

31 : 증기배출포트 32 : 물공급포트

40 : 연탄삽입내통 50 : 받침다리

60 :연탄재 배출뚜껑 70 : 공기조절핸들

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도시된 바와 같이 연탄 난로(10)는, 외통본체(20), 증기발생통(30) 및 연탄삽입내통(40)을 포함한다.

상기 외통본체(20)는 평탄한 설치 지면에 대해 소정의 예각으로 기울어지게 설치되는 것으로, 외통본체(20)의 상부에 힌지 개폐가능한 외통본체뚜껑(21)이 설치되어 있고, 외통본체(20)의 하부에 연통(8)과 연결되기 위한 연소가스 배출구 (22)가 구비되어 있다.

상기 외통본체뚜껑(21)은 후술할 연탄삽입내통(40)속으로 새로운 연탄을 갈아 넣을 때 외통본체(20) 상부를 개폐하기 위한 것이다.

상기 외통본체(20)를 소정의 각도로 기울이기 위해 외통본체(20)에 받침다리 (50)가 연결되어 있다.

이때 바람직하게는 상기 외통본체(20)의 기울어진 설치각도가 20도 내지 40도 이내로 한다.

즉, 외통본체(20)의 기울어진 각도는 후술할 연탄삽입내통(40)내에 삽입 적층된 연탄들에 있어 상부측 연탄과 하부측 연탄이 서로 밀착되지 않는 범위에서 결정된다.

다시 말해서, 상부측 연탄의 중량이 경사진 구조에 의해 힘이 분산되어 바로 하층의 연탄에 하중이 가해지도록 않는 범위에서 결정된다.

여기서 20도 보다 낮은 기울기로 외통본체(20)가 설치되면 연탄삽입내통(40)내에 삽입된 연탄들이 연소시 잘 붙지는 않으나, 하층 연탄재의 배출시 위층 연탄이 자동으로 내려오지 못하고 연소 효율이 떨어진다.

또한 40도 보다 높은 기울기로 외통본체(20)가 설치되면 연탄삽입내통(40)내의 이웃한 연탄간의 접촉력이 강하게 작용하여 붙어버릴 가능성이 크기 때문이다.

이는 통상적으로 수직한 종래의 연탄 난로에 있어 바로 윗층의 연탄 하중이 그대로 바로 하층의 연탄에 작용하여 연소시 즉, 연탄이 탈 경우 이웃한 서로간의 연탄이 달라붙는 것을 방지하기 위해서이다.

여기서 본 고안은 외통본체(20)에 받침다리(50)를 설치하지 않고 외통본체 (20)를 기울여 설치될 수 있는 모든 지지체를 포함한다.

상기 외통본체(20)내에는 외통본체(20)와 함께 같은 기울기로 고정 배치되고, 적어도 복수개의 연탄이 적층되어 연소될 수 있도록 철재로 제작된 다수개의 연탄삽입내통(40)이 설치되어 있다.

이때 연탄삽입내통(40)을 철재로 구성한 이유는 열반산(열효율)이 일반적인 흙도가니(화덕)에 비해 좋고, 운반과정이나 열 받을 때 깨어짐이 방지되기 때문이다.

각 연탄삽입내통(40)의 내벽에는 적층된 연탄들의 외주면과 일정한 연소 공간의 틈새를 마련하기 위해 절곡판형의 복수개의 리브(41)가 설치되고, 이 리브 (41)는 연탄삽입내통(40)의 길이방향으로 부착되어 있다.

이때 리브(41)를 연탄삽입내통(40)내에 삽입된 이웃한 연탄간의 접촉면에 'V'자 틈새가 마련되어 연탄들이 서로 붙어버리는 것을 근본적으로 방지할 수 있도록 길이방향에 대해 약간 곡률을 갖고 설치됨이 바람직하다.

상기 리브(41)는 철근을 사용하거나 실시예와 같이 절곡판으로 된 길이부재로 구성할 수도 있다.

상기 연탄삽입내통(40)의 하단에는 상기 각각의 연탑삽입내통(40)속에 삽입된 연탄을 지지하기 위한 돌출된 각각의 받침턱(42)이 구비되어 있다.

이때 받침턱(42)의 돌출량은 연탄재를 연탄삽입내통(40) 하부로 배출시 연탄재를 살짝 들어올려 이 받침턱(42)을 피해서 배출이 허용되는 범위에서 결정한다.

상기 증기발생통(30)은 상기 연탄삽입내통(40)들에 감싸여서 배치되고, 연탄의 연소열에 의해 가열받아 발생된 증기를 증기배출포트(31)로 배출시키고 물공급포트(32)로 공급된 물을 일정량 저장한다.

본 실시예에서는 증기발생통(30)이 증기발생의 목적을 갖지만 필요에 따라서 증기발생통(30)내에 가득히 물을 채워넣으면 계속해서 온수를 공급받을 수 있다.

상기 외통본체(20)의 저면에는, 완전히 타고남은 연탄재를 배출시키기 위해 도 3과 같이 연탄재 배출뚜껑(60)이 힌지 개폐가능하게 설치되어 있고, 이 연탄재 배출뚜껑(60)에는 공기조절핸들(70)이 구비되어 있다.

상기 공기조절핸들(70)은 연탄재 배출뚜껑(60)의 중앙에 형성된 공기구멍 (60a)을 조절하여 산소공급량을 조절하기 위한 것이다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작용을 설명한다.

먼저, 본 고안의 난방겸용 증기발생기(10)는 도 1과 같이 수평지면에서 소정의 기울어진 각도로 뉘어져 받침다리(50)로 지지되어 설치된다.

이 상태에서 연탄재 배출뚜껑(60)을 닫은 상태에서 상부측 상부연탄뚜껑(21)을 열고 불붙은 연탄을 연탄삽입내통(40)의 맨 아래에 집어넣고 그 위로 새로운 연탄을 적층한다. 본 실시예에서는 각각의 연탄삽입내통(40)에 3개씩 연탄이 들어가게 되어 있다.

먼저, 공기조절핸들(70)을 조작하여 외부 공기가 연통삽입내통(40)으로 유입 가능하도록 한다.

이후 상부연탄뚜껑(21)을 닫으면, 각기 연탄삽입내통(40)내에서는 맨 아래층의 연탄부터 위로하여 차례대로 연탄이 타게된다.

이때 연탄이 타면서 발생되는 연소가스는 기울어진 외통본체(20)내의 최상부로 올라간 후 다시 하부측 연소가스배출구(22)로 빠져나가면서 완전히 재 연소되어 배출된다.

따라서 연통(8)에는 완전 연소된 가스가 배출됨으로 인해 종래와 같이 불완전연소에 의한 응결 현상이 없어져 연통이 쉽게 부식되는 것을 방지할 수 있고, 환경오염에도 일조할 수 있다.

한편, 하층에서 바로 상층의 연탄으로 연소가 진행될 때 종래에는 이들이 밀착되어 있으나 본 발명에서는 서로 밀착되지 않고 'V'자로 접촉해 있어 잘 붙지 않을뿐만 아니라 연탄재의 배출이 용이하다.

따라서 다 타고난 맨 아래층의 연탄재를 배출시킬 경우 먼저, 연탄재 배출뚜껑(60)을 열고 연탄재를 꺼내게 되면 바로 위것의 연탄과 자연스럽게 분리되어 종래와 같이 함께 붙어서 강제로 떼어내야 하는 일은 벌어지지 않는다.

더욱이 연탄재를 외통본체(20)의 하부에서 꺼내게 됨으로서 연탄가스가 외부로 배출되지 않는다. 따라서 하우스 내의 가습에 적합하다.

이와 같은 상태에서 증기발생통(30)내에서는 연탄의 연소열에 의해 증기발생통(30)에 채워진 물의 온도가 올라가 증기가 발생된다.

발생된 증기는 증기발생통(30)의 증기배출포트(32)를 통해 도시안된 열교환기로 보내져 난방으로 사용되거나 직접 외부로 누출시켜 온도 및 가습 공급용으로 사용하게 된다.

이때 가습량의 조절은 증기배출포트(32)측에 별도의 밸브를 설치하여 조절한다.

상술한 바와 같이 본 고안에 의하면, 연탄삽입내통과 함께 외통본체가 기울어지게 설치되고, 외통본체 내에서 연탄삽입내통의 안쪽에 증기발생통(30)이 설치되는 구조로서, 열효율이 우수하고, 연탄간에 서로 붙는 일은 없어져 연탄교환이 용이하고, 연소가스가 상층에서 머무른 후 하층의 연통으로 완전 연소되어 빠져나가고 열효율이 좋으며, 연통에 종래와 같이 응결현상이 발생되지는 않는다.

또한, 연탄재를 하방으로 꺼낼 수 있도록 하여 이때 연탄가스가 새어나오는 것을 방지할 수 있고, 난방과 더불어 필요한 증기를 발생시킬 수 있어 증기난방이 가능한 화원 식물재배 또는 각종 농작물의 재배에 유용하게 사용할 수 있다.

Claims (5)

1. 상부에 힌지 연결된 상부연탄뚜껑(21)을 갖고 하부에 연통에 연결되는 가스배출구(22)를 갖고 설치 수평지면에 대해 소정량 기울어져 설치되는 외통본체(20)와;

   상기 외통본체(20)내에 외통본체(20)밖으로 노출된 물공급포트(32) 및 증기배출을 위한 증기배출포트(31)를 포함한 증기발생통(30)과;

   상기 외통본체(20)와 증기발생통(30)간의 공간둘레에 적정한 수로 배치되어 외통본체(20)와 함께 같은 기울기로 설치되며, 연탄이 적어도 복수개 이상으로 삽입 적층되어 연소될 수 있도록 한 다수개의 연탄삽입내통(40)을 포함하여,

   상기 증기발생통(30)내에 공급된 물의 량에 따라 연탄의 연소 발열에 의해 온수 또는 증기화되어 증기배출포트(31)로 배출되고 동시에 외통본체(20)의 둘레로 대류열에 의해 난방이 동시에 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 난방겸용 증기발생기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 연탄삽입내통(40)의 내벽에는 연탄들간의 접촉면에 'v'자 접촉 틈새를 갖도록 길이방향으로 배치되고 소정의 곡률을 갖는 적어도 복수개의 리브(41)와, 그 하단에 연탄을 지지하기 위한 받침턱(42)이 구비된 것을 특징으로 하는 난방겸용 증기발생기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 외통본체(20)의 기울어진 설치각은 20도 내지 40도 이내임을 특징으로 하는 난방겸용 증기발생기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 외통본체(20)에는 설치 수평지면에서 기울어진 방향을 유지하도록 하기 위해 받침다리(50)가 연결된 것을 특징으로 하는 난방겸용 증기발생기.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 외통본체(20)의 하부에는 연탄재를 배출시키기 위한 연탄재배출뚜껑 (60)이 구비되고, 이 연탄재배출뚜껑(60)에 공기조절핸들(70)이 구비된 것을 특징으로 하는 난방겸용 증기발생기.