KR200383461Y1 - 전기 팬히터 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 관통구가 형성된 격판에 의해 내부 공간이 상·하부로 경계지워지고, 상기 하부 공간으로 공기가 흡입가능하게 다수개의 공기흡입공이 형성된 몸체; 열선이 홈을 따라 설치되고 상기 열선에서 발생되는 열에 의해 가열되어 발열가능한 내화판; 상기 내화판을 중심부에 고정지지하고, 상기 내화판을 둘러싸고 전면을 향해 경사진 경사판에 다수개의 온풍 배출공이 형성되며, 상기 몸체의 전면 개구를 통해 안전망과 함께 설치되는 반사판; 상기 몸체의 상부 공간에 형성되되 상기 반사판의 후면과 상기 몸체의 벽들과 상기 격판에 의해 경계가 정해지고 상기 내화판으로부터의 열전달에 의해 공기가 데워지는 온풍 챔버; 및 상기 격판 하측의 하부 공간에 설치되되 공기 유출구의 단부가 상기 격판의 관통구에 배치되어 상기 공기흡입공을 통해 흡입된 공기를 상기 온풍 챔버로 전달가능하며, 상기 온풍 챔버 내에서 데워진 공기를 상기 온풍 배출공을 통해 배출되게 하는 송풍팬; 상기 반사판의 후면으로 상기 온풍 챔버 내에 설치되어, 상기 온풍 챔버내의 온도가 일정온도 이상인 경우에 상기 송풍팬이 동작되도록 상기 송풍팬으로 전원이 공급되는 전선상에 설치된 바이메탈 스위치를 포함하는 전기 팬히터에 대해 개시하고 있다.

Description

전기 팬히터{ELECTRIC FAN HEATER}

본 고안은 전기 팬히터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 겨울철 공장 작업장 등에 설치되어 열선 가열에 의한 의한 열과 온풍에 의해 실내 온도를 신속히 높일 수 있도록 하는 전기 팬히터에 관한 것이다.

종래에 일반적인 전기난로는 열선을 구비하여 열선에 의한 열이 직접적으로 또는 반사판에 의해 반사되어 전방으로 전달되는 구조를 구비하고 있다. 이러한 전기난로는 열 전달방식 중 복사에 의해 열전달 방식에 주로 의존하는 것으로, 복사에 의한 열전달은 열전달 속도가 빠르고 복사열을 받는 대상물 즉, 전기난로에 전방에 위치한 대상물에는 열이 빠르게 전달되나 실내 전체를 따뜻하게 하지는 못하는 단점이 있다.

이러한 복사 열 전달방식의 단점을 해결하기 위해 내부에 팬을 설치하여 팬에 의해 송풍되는 바람이 열선 주위를 경유하도록 하여 온풍이 공급될 수 있도록 한 전기난로가 개시되어 있으나, 열선만으로는 송풍되는 바람을 데우는 데 한계가 있어 온풍 공급 용량이 부족한 단점이 있다. 특히 전기 난로 가동 초기에 팬이 가동되는 경우 공기가 가열되지 않은 상태에서 송풍됨으로 선풍기가 동작되는 것과 같이 가열되지 않은 공기(겨울철 기준으로 보면 냉풍)가 송풍되며, 열선 가열은 이루어지되 팬이 가동되지 않은 경우에는 공기 유동 경로를 중심으로 내부에 열이 축적되어 과열에 의한 고장이 발생할 위험성이 높은 단점이 있다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 내화판을 발열체로 하여 공기가 데워지는 온풍 챔버를 구비함으로써 온풍 용량의 증대가 가능하면서도, 송풍팬의 동작이 온풍 챔버의 온도에 따라 자동제어되어 냉풍이 공급되거나 또는 내부에 축열로 인해 고장 및 사고의 위험성이 없는 전기 팬히터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안은 원적외선 방사효과를 갖는 전기 팬히터를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 고안은 종래기술의 문제점을 해결하고 상기 목적을 달성하기 위해, 관통구가 형성된 격판에 의해 내부 공간이 상·하부로 경계지워지고, 상기 하부 공간으로 공기가 흡입가능하게 다수개의 공기흡입공이 형성된 몸체; 열선이 홈을 따라 설치되고 상기 열선에서 발생되는 열에 의해 가열되어 발열가능한 내화판; 상기 내화판을 중심부에 고정지지하고, 상기 내화판을 둘러싸고 전면을 향해 경사진 경사판에 다수개의 온풍 배출공이 형성되며, 상기 몸체의 전면 개구를 통해 안전망과 함께 설치되는 반사판; 상기 몸체의 상부 공간에 형성되되 상기 반사판의 후면과 상기 몸체의 벽들과 상기 격판에 의해 경계가 정해지고 상기 내화판으로부터의 열전달에 의해 공기가 데워지는 온풍 챔버; 및 상기 격판 하측의 하부 공간에 설치되되 공기 유출구의 단부가 상기 격판의 관통구에 배치되어 상기 공기흡입공을 통해 흡입된 공기를 상기 온풍 챔버로 전달가능하며, 상기 온풍 챔버 내에서 데워진 공기를 상기 온풍 배출공을 통해 배출되게 하는 송풍팬; 을 구비하며, 상기 반사판의 후면으로 상기 온풍 챔버 내에 설치되어, 상기 온풍 챔버내의 온도가 일정온도 이상인 경우에 상기 송풍팬이 동작되도록 상기 송풍팬으로 전원이 공급되는 전선상에 설치된 바이메탈 스위치를 포함하는 전기 팬히터를 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 고안에 따른 전기 팬히터의 사시도이고, 도 2 는 본 고안에 따른 전기 팬히터의 측단면도이며, 도 3 은 본 고안에 따른 전기 팬히터의 후면부분절개 사이도이다.

도 1 및 도 3 을 참조하면, 외관을 이루는 몸체(10)의 정면 상부에는 반사판(40)이 내측으로 설치되는 개구(11)가 형성되어 있으며, 후벽(17)을 이루는 판의 하측으로 다수개의 공기 흡입공(18, 도 3 참조)이 형성되어 있다. 몸체(10)의 하부에는 언제든지 필요한 장소로 쉽게 이동할 수 있도록 이동롤러(5)가 설치되어 있으며, 좌우측에는 손잡이(7)가 형성되어 있다. 몸체(10)의 정면은 열선(32)의 강약을 조절하는 스위치(2,3)과 송풍팬의 송풍강도를 조절하는 스위치(4)가 설치되어 있다.

도 2 및 도 3 을 참조하면, 몸체(10) 내부에는 격판(20)이 설치되어, 몸체(10) 내부공간이 상하부로 구획되어 경계지워진다. 격판(20) 중심부에는 관통구(22)가 형성되고, 이 관통구(22)에는 송풍팬(60)의 공기 유출구(65)의 단부가 배치된다.

몸체(10) 상부 공간에는 온풍 챔버(50)가 형성되며, 하부 공간에는 송풍팬 (60)및 차단기(미도시) 등 전기부품들이 설치된다. 따라서, 격판(20)에 의해 전기 팬히터의 동작시 발생하는 열이 전기부품이 주로 설치되는 하부 공간으로 직접 전달되는 것이 차단된다.

반사판(40)은 중심부에 내화판(30)을 고정지지하며, 상기 내화판(30)을 둘러싸고 설치되는, 전면을 향해 경사진 경사판(42)들을 구비한다. 각 경사판(42)에는 다수개의 관통공이 형성되어 온풍 배출공(44)을 형성한다. 도면에서 반사판(40)의 전면으로 설치된 부품은 안전망(48)을 도시한 것으로 안전사고를 방지하도록 설치된다.

내화판(30)에는 지그재그 형상으로 다수개의 홈(34)이 형성되어 있으며, 이 홈(34)을 따라 열선(32)이 배치되어 있다. 그리고 내화판(30)은 세라믹이나 황토을 주성분으로 하여 제조된다. 전원이 공급되어 열선이 발열되면, 열선(32)은 전면을 향해 직접적으로 복사열을 전달할 뿐만 아니라 내화판(30)을 가열하게 된다. 열선(32)에 의해 가열된 내화판(30)은 발열체로서 전방으로 열을 전달할 뿐만 아니라, 후면에 형성되는 온풍 챔버(50)의 공기를 데우게 된다. 한편, 내화판(30)은 세라믹이나 황토를 주성분으로 하여 제조됨으로, 발열시 원적외선 방사효과를 가지게 된다. 원적외선은 방사에 의해 전달되고 인체나 물질 깊숙이 도달하여 흡수되며, 물질고유의 파장과 공명 공진하여 활성하되는 특징이 있다.

내화판(30)에 배치되는 열선(32)은 적어도 2개 이상의 부분으로 구분되어 전기적으로 각각 별도의 스위치(2,3)에 연결되거나 로터리 스위치에 연결되고, 이에 따라 열전(32)에 의한 발열량을 조절할 수 있게 된다.

몸체(10)의 하부 공간에는 송풍팬(60)의 공기 유출구(65) 단부는 격판(20)의 관통구(22)에 배치된다. 따라서 몸체(10)의 하부공간이 외부와 소통되도록 형성된 공기흡입공(18)을 통해 유입된 공기가 송풍팬(60)의 송풍압에 의해 몸체(10) 상부 공간에 형성된 온도 챔버(50)로 전달된다. 송풍팬(60)은 스위치(4)에 의해 강, 중, 약 등으로 조절가능하다.

온풍 챔버(50)는 몸체(10) 내부의 상부공간에서, 반사판(40)의 후면과 몸체(10)의 상부벽(12), 좌우벽(14,16), 후벽(17) 및 격판(20)에 의해 경계지워져 형성되는 공간으로, 송풍팬(60)의 공기 유출구(65)로부터 전달된 공기가 내화판(30)으로부터 열을 전달받아 데워진다. 온풍 챔버(50)에 유입되는 공기의 흐름은 온도 챔버(50)의 경계가 되는 벽들(12,14,16,17)과, 격판(20) 및 반사판(40)의 후면에 부딪치면서 난류를 형성하면서 혼합되고, 내화판(30)에 의해 신속히 가열된다. 이렇게 데워진 공기는 송풍압에 의해 반사판(40)의 온풍 배출공(44)을 통해 전방으로 배출된다. 이때 온풍 챔버(50) 내의 난류 형성을 도와 열전달이 보다 신속히 이루어질 수 있도록 온풍 챔버(50)의 상부 경계를 이루는 몸체(10)의 상부벽(12)은 곡면으로 형성된다. 이에 따라 송풍팬(60)에 의해 송풍되는 공기 흐름이 보다 신속하게 측방으로 안내되면서 공기의 혼합 및 가열이 촉진된다. 그리고 반사판(40)의 전면으로 유출되는 온풍은 열선에 의해 발생하는 열과 내화판이 전면으로 전달하는 열에 의해 2차로 데워져 송풍된다. 이와 같이 내화판(30)의 발열에 의해 공기를 데우는 온도 챔버(50)를 구비함으로써, 온풍용량의 증대가 가능할 뿐만 아니라, 격판(20)에 의해 온풍 형성공간과 전기부품들이 설치된 하부 공간이 분리됨으로 전기안정성이 높다.

특히, 본 고안은 송풍팬(60)이 온도 챔버(50)내의 온도값에 연동되어 동작하도록 바이메탈 스위치(60)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

바이메탈 스위치(60)는 팽창계수가 다른 두 종류의 금속편이 맞붙여져 구성됨으로, 온도 변화에 따라 전원을 단속할 수 있는 부품이다. 송풍팬(60)으로 전원을 공급하는 전선 상에 바이메탈 스위치(60)가 설치되어 송풍팬(60)으로 공급되는 전원을 단속할 수 있도록 구성된다.

내화판(30)을 이루는 세라믹 또는 황토는 비열이 상대적으로 높아 열선(32)에 의해 가열되는데 소정의 시간이 소요되며, 열선(32)으로의 전원 공급이 차단된 경우에도 소정의 시간 동안 발열상태를 유지한다. 따라서 송풍팬(60)이 열선 발열 초기에 바람을 불어내는 경우, 온도 챔버(50) 내의 데워지지 않은 공기가 송풍됨으로 전방으로 냉풍이 배출된다. 한편, 열선(32)으로의 전원공급이 차단된 경우에도 내화판(30)은 식는데 소정의 시간이 소요됨으로, 열선(32)과 함께 송풍팬(60)의 동작이 정지되면 몸체 내부에 열이 축적되어 과열로 인한 고장 및 전기사고의 위험성이 높다. 그러나 본 고안에 따르면, 송풍팬(60)의 전원 공급경로가 되는 전선 상에 바이메탈 스위치(70)가 설치되어 송풍팬(60)의 동작이 온도 챔버(50) 내의 온도값에 연동하여 자동제어되므로, 내환판(30)이 가열되어 온풍이 형성되는 시점에서 바람을 불어내기 시작하고, 열선(32)으로의 전원이 차단된 경우에도 내화판(30)이 식어 축열에 의한 고장 및 사고의 위험성이 없는 시점에서 동작이 정지된다.

보다 바람직하게는, 온풍 챔버(50)에는 열선(32)의 과열을 방지하기 위한 열선과열방지 바이메탈 스위치(75)가 설치된다. 열선과열방지 바이메탈 스위치(75)는 열선(32)으로 공급되는 전원경로상에 위치하여, 온풍 챔버(50)의 온도가 일정 온도값 이상으로 상승하는 경우 열선 과열에 의한 손상 및 사고가 방지되도록 열선으로 공급되는 전원을 차단시킨다.

이하 본 고안의 작용을 설명한다.

열선(32)에 전원이 공급되면 열선(32)에서 발생되는 열은 내화판(30)으로 전달되어 내화판(30)을 가열함과 동시에 반사판(40)에 의해 전방으로 열을 방출하게 된다. 이때 열선(32)의 강약을 조절하는 스위치(2,3)에 의해 열선(32)에 의한 발열량을 조절할 수 있다. 본 실시예에 의하면 열선(32)이 상,하로 구분되어 각각 2.7kw 및 2.3kw 의 소비전력을 갖도록 설정되어 있다. 따라서, 상, 하로 구분되어 각각 2.7kw 및 2.3kw의 소비전력을 갖도록 설정되어 있다. 따라서, 상부 열선 스위치(2)만을 온시킨 경우 2.7kw 히터가 되고, 하부 열선 스위치(3)만을 온시킨 경우에 2.3kw 히터가 되며, 상하 열선 스위치(2,3)를 모두 온시킨 경우에는 5kw 히터가 되도록 구성되어 있다. 따라서 사용자의 의도에 따라 발열량을 다양하게 조절가능하다.

열선(32)에 의해 내화판(30)이 가열되면 내화판(30)이 발열체로서 온풍 챔버(50) 내부의 공기를 데우게 된다. 소정의 시간이 경과되어 온도 챔버(50)의 온도가 소정 온도, 예를 들어 40℃ 이상이 되면 바이메탈 스위치(70)의 금속편이 맞붙어 송풍팬(60)으로 전원이 공급되게 되고, 이에 따라 송풍팬(60)이 동작한다. 송풍팬(60)은 공기흡입공(18)을 통해 외기로부터 공기를 끌어들여 온도 챔버(50)로 전달하고, 온도 챔버(50)로 송풍되는 공기는 먼저, 몸체(10)의 상부 벽(12)에 부딪치면서 측방으로 안내되고, 송풍팬(60)에 의해 지속적으로 공급되는 공기흐름과 충돌하면서 난류를 형성한다. 이러한 과정을 통해 내화판(30)으로부터 열을 신속히 전달받아 데워지면서 반사판(40)의 온풍 배출공(40)을 통해 전방으로 송풍된다. 특히, 가열된 내화판(30)은 원적외선을 방사하게 됨으로, 원적외선이 전방으로 전달되게 된다. 원적외선은 피하심층의 온도상승, 미세혈관의 상승, 혈액순환의 촉진, 신진대사의 강화 등 신체의 조직내로 깊숙히 침투하여 혈류를 촉진함으로써 생체 리듬을 보다 활기차고 건강하게 유지시켜 주는 효과가 있다. 배출되는 온풍은 건강에 유익할 뿐만 아니라 실내전체를 훈훈하게 한다.

한편, 열선(32)으로의 전원공급이 차단되는 경우에도 온도 챔버(50)의 온도가 40℃ 이상으로 유지되는 동안 송풍팬(60)은 동작을 지속하여 온풍을 불어내게 된다. 전기 팬히터로 전원이 공급이 지속되는 동안 송풍팬(60)의 동작여부는 오직 바이메탈 스위치(60)에 제어됨으로 열선(32)이 오프된 경우에도 온풍을 지속적으로 불어내어 몸체(10) 내에 열이 축척되는 것을 방지할 수 있다. 내화판(30)이 식으면서 온풍 챔버(50) 내부의 온도가 40℃ 미만이 되면 송풍팬(60)의 동작이 자동으로 정지된다.

한편, 열선(32)으로 전원이 공급되는 전선 상에 위치하는 열선과열방지 바이메탈 스위치(75)는 열선(32)이 전원을 공급받아 발열하는 경우에 온풍 챔버(50) 내부의 온도가 소정 값 이상으로 상승되면서 전기사고의 위험성이 발생하는 경우 열선으로의 전원공급을 차단하여 온풍 챔버의 추가적인 온도상승을 방지함으로써 전기 안정성을 높이는 기능을 한다.

이상에서 설명된 본 고안은 일실시예에 한정되어 설명되었지만, 이에 한정되지 않고 본 고안이 속하는 분야의 통상적인 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 정도의 변형은 본 고안의 기술적 사상에 속하는 것임은 자명하다.

본 고안에 의한 전기 팬히터에 의하면, 내화판에 의해 공기가 데워지는 온풍 챔버를 구비함으로 온풍 용량을 증대시키는 것이 가능하면서도 송풍팬이 별도의 조작이 없이도 온풍 챔버 내부의 온도에 따라 동작이 자동제어됨으로써, 전기 팬히터에서 냉풍이 나오는 것을 방지할 수 있으며, 내부에 열이 축적되어 과열에 의한 손상 및 사고가 발생하는 것을 근본적으로 방지할 수 있다. 특히 내화판(30)의 발열에 의한 열축적에 의한 사고 발생가능성을 근본적으로 제거할 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 고안에 의하면, 내화판이 세라믹 또는 황토를 주성분으로 하여 제조되어 발열시 원적외선을 방사하게 됨으로 건강에 도움을 주는 효과가 있다.

도 1 은 본 고안에 따른 전기 팬히터의 사시도이다.

도 2 는 본 고안에 따른 전기 팬히터의 측단면도이다.

도 3 은 본 고안에 따른 전기 팬히터의 후면부분절개 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10; 몸체 12; 상부벽

14, 16; 좌우벽 17; 후벽

18; 공기흡입공 20; 격판

22; 관통구 30; 내화판

32; 열선 34; 홈

40; 반사판 42; 경사판

44; 온풍배출공 50; 온풍 챔버

60; 송풍팬 65; 공기유출구

70; 바이메탈 스위치 75; 열선과열방지 바이메탈 스위치

Claims (5)

1. 관통구(22)가 형성된 격판(20)에 의해 내부 공간이 상·하부로 경계지워지고, 상기 하부 공간으로 공기가 흡입가능하게 다수개의 공기흡입공(18)이 형성된 몸체(10);

   열선(32)이 홈(34)을 따라 설치되고 상기 열선(32)에서 발생되는 열에 의해 가열되어 발열가능한 내화판(30);

   상기 내화판(30)을 중심부에 고정지지하고, 상기 내화판을 둘러싸고 전면을 향해 경사진 경사판(42)에 다수개의 온풍 배출공(44)이 형성되며, 상기 몸체(10)의 전면 개구(11)를 통해 안전망(48)과 함께 설치되는 반사판(40);

   상기 몸체(10)의 상부 공간에 형성되되 상기 반사판(40)의 후면과 상기 몸체(10)의 벽(12,14,16,17)들과 상기 격판(20)에 의해 경계가 정해지고 상기 내화판(30)으로부터의 열전달에 의해 공기가 데워지는 온풍 챔버(50); 및

   상기 격판(20) 하측의 하부 공간에 설치되되 공기 유출구(65)의 단부가 상기 격판(20)의 관통구(22)에 배치되어 상기 공기흡입공(18)을 통해 흡입된 공기를 상기 온풍 챔버(50)로 전달가능하며, 상기 온풍 챔버(50) 내에서 데워진 공기를 상기 온풍 배출공(44)을 통해 배출되게 하는 송풍팬(60); 을 구비하며,

   상기 반사판(60)의 후면으로 상기 온풍 챔버(50) 내에 설치되어, 상기 온풍 챔버(50)내의 온도가 일정온도 이상인 경우에 상기 송풍팬(60)이 동작되도록 상기 송풍팬(60)으로 전원이 공급되는 전선상에 설치된 바이메탈 스위치(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 팬히터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 내화판(30)은 세라믹이나 황토를 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 전기 팬히터.
3. 제1항에 있어서, 상기 온풍 챔버(50)에는

   상기 열선(32)으로 전원을 공급하는 전선상에 위치하여 상기 온풍 챔버(50)의 온도가 설정값 이상으로 상승하는 경우 상기 열선(32)으로 공급되는 전원을 차단하는 열선과열방지 바이메탈 스위치(75)가 설치된 것을 특징으로 하는 전기 팬히터.
4. 제1항에 있어서,

   상기 온풍 챔버(50)의 상부 경계를 이루는 상기 몸체(10)의 상부 벽(12)은 곡면으로 이루어져 상기 송풍팬(60)에 송풍되는 공기 흐름을 안내하는 것을 특징으로 하는 전기 팬히터.
5. 전기히터에 있어서,

   열선(32)이 홈(34)을 따라 설치되어 상기 열선(32)에서 발생되는 열에 의해 가열되어 발열가능한 내화판(30)과,

   전면으로 안전망(48)이 설치되며, 중심부에 상기 내화판(30)을 고정지지하고, 상기 내화판(30)을 둘러싸고 전면을 향해 경사져 전단부에 상기 안전망(48)이 고정되는 경사판(42)을 구비한 반사판(40); 및

   상기 반사판(40)을 지지하는 몸체를 포함하여 구성되며,

   상기 열선(32)은 적어도 2 개 이상의 부분으로 구분되어, 구분된 열선 각각이 상기 몸체에 형성된 별도의 스위치에 전기적으로 각각 연결됨으로써, 상기 스위치의 조작에 따라 상기 열선의 소비전력을 조정가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 전기 히터.