KR200248815Y1 - 히터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 재연소기와 배출가스 정화용 필터를 구비하여 연료의 미연소에 의한 유해 가스의 발생을 적게하고 배출가스의 정화가 이루어지도록 한 히터에 관한 것이다.

종래의 경우, 히터의 가동을 중단시키게 되면 곧바로 연료의 공급을 차단하고 연소를 중단시키더라도 이미 급송중에 있던 일부 잔존 연료는 그대로 공급되게 되어 미연소 상태에서 유해가스화된 채로 외부로 누출되어 악취와 함께 실내의 주변 환경을 일시적으로 오염시키게 되는 폐단이 있다.

본 고안은 이러한 종래의 폐단을 해소하고자 가열원과 연결 설치되는 방열 튜브체와 이 튜브체의 끝단에 재연소기와 필터를 각각 설치하여 잔존연료와 미연소 유해가스의 재연소가 가능하고 재연소가 이루어진 후에도 일부 남게 되는 유해가스도 정화시켜 유해가스의 외부 배출을 감소시키면서 악취의 발생을 차단하여 주위 환경의 오염을 방지시킬 수 있도록 하여 히터를 포함하는 난방기기분야에 유효 적절하게 활용이 가능한 데 그 특징이 있다.

Description

히터{HEATER}

본 고안은 재연소기와 배출가스 정화용 필터를 구비하여 연료의 미연소에 의한 유해 가스의 발생을 적게하고 배출가스의 정화가 이루어지도록 한 히터에 관한 것이다.

종래에 있어서, 연료와 공기를 버너와 같은 연소기로 공급하고 이러한 연소기에서 연료와 공기를 혼합시킨 상태에서 연소시켜 얻어지는 열을 이용하여 난방을 행할 수 있게 이루어지는 히터의 경우에, 난방을 중단하거나 아니면 연료의 보충시 안전을 위하여 또는 다른 이유에 의하여 히터의 가동을 중단시키게 되면, 연소기의 연소를 중단시키고 곧바로 연료의 공급을 차단하더라도 이미 연료의 급송라인중 연소기와 근접한 위치에서 급송중에 있던 일부 잔존 연료는 그대로 연소기 내부로 공급되게 된다. 이와 같이, 연소기의 연소작동이 중단된 상태에서는 잔존 연료가 급송되더라도 연소기의 연소부위의 온도가 순식간에 냉각되어 잔존연료의 경우 미연소 상태에서 유해가스화된 채로 외부로 누출되게 되어 악취와 함께 실내의 주변 환경을 일시적으로 오염시키게 되는 폐단이 있다.

물론, 이러한 폐단을 어느 정도 해소하고자 외부에서 연소기 내부로 급송팬에 의하여 급송이 이루어지는 공기를 일정 시간동안 지연가동시켜 내부의 미연소 상태의 유해가스를 외부로 배출시키는 방식이 있으나, 이는 내부의 방열튜브체와 연도를 연결시키고 연도가 실외로 연장 설치되어 있는 경우에는 어느 정도 효과를 기대할 수는 있겠으나 연도가 설치되어 있지 아니한 형태의 경우에는 유해가스가 실내로 직접 배출이 이루어지게 되므로 실내의 오염을 방지할 수 없는 폐단이 있게 된다.

또한, 종래의 경우 연소기 초기 점화시에 방열튜브나 연소기 내부에 미연소상태의 잔존된 가스가 존재하여 내부에서 폭발현상이 발생하는 것을 방지하고자 초기 점화개시전에 급송팬을 가동시켜 내부의 잔존 가스를 일단 외부로 배출시키고 나서 초기 점화가 이루어지도록 하는 안전장치가 있는 정도이고, 실제로 이러한 종래의 안전장치는 유해가스에 의한 실내의 오염을 방지한다는 취지와는 무관한 단지 안전을 위한 장치에 불과한 정도이다.

아울러, 히터의 연소기 전방에 방열효과를 보다 높히고자 체류 방열을 목적으로 설치되는 방열튜브체가 적정길이 이상이거나 아니면 중간부에 절곡부위가 많이 마련되어 내부 가열매체의 유동중에 많은 저항을 받거나 아니면 기타의 요인에 의하여 연소기에서 일시적으로 불완전 연소가 이루어지는 경우엔 불완전 연소 상태의 유해가스가 히터의 외부로 배출되게 되므로, 이 또한 실내 오염의 문제가 발생하게 되어 자주 실내를 환기시켜 주어야만 하는 번거로운 폐단이 있고, 이에 따라 실내 난방효율이 낮아질수 밖에 없으며, 결국 연료의 소비율이 높게 되어 비경제적인 문제점이 발생하게 되는 실정인 것이다.

본 고안은 이러한 종래의 폐단을 해소하고자 연구 개발된 것이다.

본 고안의 주목적은 연소기와 연결 설치되는 방열 튜브체에 재연소기와 필터를 각각 설치하여 잔존연료와 미연소 유해가스의 재연소가 가능하고 재연소가 이루어진 후에도 일부 남게 되는 유해가스도 정화시켜 유해가스의 외부 배출을 감소시키면서 악취의 발생을 차단하여 주위 환경의 오염을 방지시킬 수 있도록 하고자 하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 연소기의 정상적인 가동중에도 방열 튜브체내에 미연소 상태의 유해가스가 존재하는 경우에 이를 재연소시켜 연소효율과 난방 효율을 보다 향상시키고, 연료의 절감과 함께 외부로 배출외는 연소가스중에 유해성분이나 악취등을 사전에 제거하여 실내의 보다 쾌적한 난방이 가능하도록 하는데 있다.

도1은 본 고안인 히터의 바람직한 일례를 보여주는 일부 생략 절결 정면도,

도2는 도1에 있어서, 재연소기의 설치부위를 중심으로 나타낸 요부 확대 단면도,

도3은 도2에 있어서, 재연소기의 설치부위를 중심으로 나타낸 요부 확대 종단면도,

도4는 도1에 있어서, 필터의 설치부위를 중심으로 나타낸 요부 확대 종단면도,

도5는 도2 내지 도4에 예시한 재연소기 및 필터를 채택하여 구성한 다른 바람직한 히터의 일례를 보여주는 일부 절결 저면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1.히터, 3.연소기, 5.방열 튜브체, 10.재연소기, 12.연소기 본체,

14,통공, 20.필터, 22.필터 본체, 24.통공

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해소하고자, 연료를 연소기에 의하여 연소시켜 연소시 발생되는 열기를 이용하여 난방을 행하되, 연소기와 방열튜브체를 연결 설치하여 연소기와 방열튜브체에서 발생되는 열을 이용하여 난방을 행하는 통상의 히터에 있어서, 연소기와 연결 설치되는 방열 튜브체에 재연소기를 설치하고, 방열 튜브체의 끝단엔 유해가스 정화용 필터를 설치하되, 상기 재연소기는 연소기로부터 배출되는 열기에 의하여 가열되고 잠열 상태로 일정 온도 이상을 유지하도록 세라믹으로 구성되고, 상기 필터는 정화가 가능하도록 내부 유통로를 포함한 표면에 촉매제 코팅이 이루어져 구성되는 히터가 제공된다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 여러 구성예를 중심으로 보다 상세히 살펴보기로 한다.

즉, 본 고안인 히터(1)의 바람직한 일례에 의하면, 연료를 연소기(3)에 의하여 연소시켜 연소시 발생되는 열기를 이용하여 난방을 행하되, 연소기(3)와 방열튜브체(5)를 연결 설치하여 연소기(3)와 방열튜브체(5)에서 발생되는 열을 이용하여 난방을 행하되, 필요시 연소기(3) 및 방열튜브체(5)를 포함하여 일측에 열반사부(7)를 형성하여 이루어지는 형태를 갖는다.

이때, 연소기(3)와 연결 설치되는 방열 튜브체(5)에 재연소기(10)를 설치하고, 방열 튜브체(10)의 끝단엔 유해가스 정화용 필터(20)를 설치하되, 상기 재연소기(10)는 연소기(3)로부터 배출되는 열기에 의하여 가열되고 내부 잠열 상태로 일정 온도 이상을 유지하도록 세라믹으로 구성되고, 상기 필터(20)는 정화가 가능하도록 표면에 통상의 촉매제 코팅이 이루어져 구성된다.

또한, 재연소기(10)의 경우엔 원통형으로서 재연소기 본체(12)의 내측에 길이 방향으로 다수의 통공(14)이 마련되어 방열 튜브체(5)를 통과하는 열기가 이들 통공(14)을 경유할 수 있게 이루어진다.

이때, 재연소기(10)와 방열 튜브체(5)의 설치방법은 예를 들면 도2 및 도3에 예시한 바와 같이, 외측 케이싱(16)의 내측에 재연소기 본체(12)를 끼워 위치시키고 위측 케이싱(16)의 양단엔 연소기(3)와 방열 튜브체(5)를 각각 끼워 설치하고 공정밴드(18)로 상호간 고정시킬 수 있다.

또한, 필터(20)의 경우엔 원통형으로서 필터 본체(22)의 내측에 길이 방향으로 다수의 통공(24)을 형성하여 내부 유통로의 역할을 수행할 수 있게 구성되며, 필요시 세라믹을 주재료로 한 소결 방식으로 제조하여 내부 조직이 다공성을 유지하도록 하고 이들 다수의 통공(24)이나 다공성 조직을 포함하는 표면 부위에 촉매 역할을 수행하는 소재, 예를 들면 백금을 포함한 촉매제를 코팅하여 구성함이 바람직하다.

이때, 필터(20)의 설치방법은 예를 들면 도1 및 도4에 예시한 바와 같이, 플랜지 형태의 외측 케이싱(26)의 내측에 필터 본체(22)를 끼워 위치시키고 상부로부터 히터(1)의 상부로부터 소음기(30)의 일측에 끼워 고정하며, 물론 소음기(30)의 다른 일측은 방열튜브체(5)가 끼워 고정되며, 외측케이싱(26)의 상부엔 별도로 제작된 안전망(32)을 설치함이 바람직하다.

또한, 전술한 재연소기(10)나 필터(20)의 경우 전술한 바와 같이 도1에 예시한 형태의 히터이외에도 도5에 예시한 형태의 히터에도 적용이 가능한데, 이 경우에도 그 구성은 연소기(3)와 연결 설치되는 방열 튜브체(5)에 재연소기(10)를 설치하고, 방열 튜브체(10)의 끝단엔 유해가스 정화용 필터(20)를 설치하여 이루어지게 된다.

물론,그 이외에도 별도로 예시하지는 아니하였으나 연소기와 방열튜브체를 갖춘 통상적인 다양한 형태의 히터에도 적용이 가능하겠다.

이와 같이 이루어지는 본 고안의 경우에 평상 가동 작동시엔 연소기()로부터 연소시 발생되는 열기가 화염과 함께 방열튜브체(5)에 급송이 이루어지게 되면 일단, 재연소기(10)의 통공(14)을 경유하면서 재연소기(10)를 가열시키게 되고 방열튜브체(5)를 경유하면서 내부 열기를 외부로 배출시켜 히터가 가지고 있는 본래의 기능으로서 실내의 난방이 이루어진 다음에, 마지막 단계에서 연소가스는 필터(20)의 통공(24)을 거치면서 정화가 이루어진 다음 외부로 배출되게 된다.

이때, 재연소기(10)의 경우, 세라믹이 가지고 있는 소재의 특성상 소정 온도의 이상에서 내부 잠열 내지 축열의 효과를 어느 정도 지속적으로 갖게 되므로, 연소기(3)로부터 일부 미연소된 상태로 급송이 이루어지는 연소가스나 연소기(3)의 가동중단에 의하여 발생되는 잔류연료에 의한 미연소상태의 연소가스는 이러한 재연소기(10)의 통공(14)을 경유하면서 재연소가 이루어지게 되므로 미연소가스나 유해가스의 배출량을 크게 감소시키게 된다.

또한, 이러한 재연소기(10)를 거치면서도 남게되는 유해가스의 경우에는 곧바로 외부로 배출시키는 것이 아니라 필터(20)를 거친 다음 외부로 배출이 이루어지도록 구성되어 있어 유해가스의 정화 과정이 이루어진 다음에 외부로 배출이 이루어지게 된다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 고안인 히터에 의하면, 연소기(3)와 연결 설치되는 방열 튜브체(5)에 재연소기(10)와 필터(20)를 각각 설치하여 잔존연료와 미연소 유해가스의 재연소가 가능하고 재연소가 이루어진 후에도 일부 남게 되는 유해가스도 정화시켜 유해가스의 외부 배출을 감소시키면서 악취의 발생을 차단하여 주위 환경의 오염을 방지시킬 수 있게 된다.

또한, 연소기(3)의 정상적인 가동중에도 방열 튜브체(5)내에 미연소 상태의 유해가스가 존재하는 경우에 이를 재연소시켜 연소효율과 난방 효율을 보다 향상시키고, 연료의 절감과 함께 외부로 배출되는 연소가스중에 유해성분이나 악취등을 사전에 제거하여 실내의 보다 쾌적한 난방이 가능하는 등의 장점을 갖는다.

Claims (3)

1. 연료를 연소기(3)에 의하여 연소시켜 연소시 발생되는 열기를 이용하여 난방을 행하되, 연소기(3)와 방열 튜브체(5)를 연결 설치하여 연소기(3)와 방열 튜브체(5)에서 발생되는 열을 이용하여 난방을 행하는 통상의 히터에 있어서,

   연소기(3)와 연결 설치되는 방열 튜브체(5)에 재연소기(10)를 설치하고, 방열 튜브체(5)의 끝단엔 유해가스 정화용 필터(20)를 설치하되, 상기 재연소기(10)는 연소기(3)로부터 배출되는 열기에 의하여 가열되고 잠열 상태로 일정 온도 이상을 유지하도록 세라믹으로 구성되고, 상기 필터(20)는 정화가 가능하도록 표면에 촉매제 코팅이 이루어져 구성되는 것을 특징으로하는 히터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 재연소기(10)의 경우엔 원통형으로서 재연소기 본체(12)의 내측에 길이 방향으로 다수의 통공(14)이 마련되어 방열 튜브체(5)를 통과하는 열기가 이들 통공(14)을 경유할 수 있게 이루어지는 것을 특징으로 하는 히터.
3. 제1항에 있어서,

   상기 필터(20)가 원통형으로서 필터 본체(22)의 내측에 길이 방향으로 다수의 통공(24)을 형성하여 내부 유통로의 역할을 수행할 수 있게 구성되는 것을 특징으로 하는 히터.