KR200390607Y1 - 에너지 절약기가 장착된 온풍기 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 고안이 속하는 기술분야.

본 고안은 버너에 의하여 연소되어지는 가스나 기름이 연소열이 굴뚝으로 그냥 배출되는 것을 가동되는 온풍기에 공급되는 공기와 열교환이 되도록 한 것으로, 이러한 열교환으로 버너의 가동시간을 줄여 에너지를 절약하고 송풍기만을 가동토록 하면서도 실내온도를 적정하게 유지시킬 수 있도록 한 것이다.

나. 고안이 해결하려는 기술적 과제.

현재 가스나 기름을 버너로 연소하여 열풍을 발생시키는 온풍기는 주로 전기를 이용하여 기름 또는 가스를 연료로 버너로 연소토록 한 후 이때 가열되는 버너의 열을 송풍기에 의하여 불어줌으로서 실내의 온도를 상승토록 하고 있는 것이다.

따라서 송풍기는 버너의 온도에 의하여 온,오프되고 버너는 송풍기의 가동을 위한 환풍구로 유입되는 공기의 온도에 의하여 온,오프되면서 가동되는 것이어서 에너지의 낭비는 실질적으로 버너의 가동시간에 의하여 결정되는 것이다.

그러나 이러한 버너의 가열에 의하여 연소되어지는 연소열의 거의 대부분은 굴뚝을 통하여 외부로 배출되어짐으로 버너의 가열시간에 비하여 송풍기에 의하여 실내로 유입되는 더운 공기는 그다지 빠르게 상승되어지지 않게 됨으로 버너의 가동시간이 장시간 지속되어짐으로 에너지의 낭비요인이 발생되는 것이다.

다. 고안의 해결방법의 요지.

실내에 기 설치되어 있는 난방을 위한 연소열을 이용하는 난방히터나 보일러 등의 버너의 연소열을 굴뚝을 통하여 외부로 배출되어지는 것을 굴뚝에 서클관을 연결하여 상기 서클관을 일정한 공간을 갖는 챔버에 많은 면적을 차지하도록 내장토록 한 후 그 선단을 외부로 연결하여 배출토록 하는 것이고, 이러한 챔버내로 유입되는 공기는 송풍기의 가동에 의한 실내 공기가 유입되면서 실내 공기가 챔버에 내장된 서클관과 열교환토록 하여 송풍기의 가동을 위한 환풍구로 유입토록 함으로서 열교환된 더운 공기로 인하여 버너의 가동시간을 단축토록 함으로서 에너지를 절약토록 한 것이다.

라. 고안의 중요한 용도

온풍기.

Description

에너지 절약기가 장착된 온풍기{A heater to which energy saver is attached}

본 고안은 버너에 의하여 연소되어지는 가스나 기름이 연소되어 송풍기에 의하여 열풍을 발새시켜 실내의 난방을 하게 되는 온풍기에 관한 것으로, 연소열이 굴뚝으로 그냥 배출되는 것을 열교환이 이용하고자 한 것으로, 굴뚝으로 배출되는 연소열을 서클관을 이용하여 순환토록 하고 상기 서클관을 챔버에 내장토록 한 후 서클관의 선단을 배기가스의 배출을 위한 출구로 형성토록 함으로서 온풍기에 송풍을 의하여 공급되는 공기가 챔버내로 진입되어지면서 서클관의 표면과 접촉하면서 열교환이 되도록 한 것으로, 이러한 열교환으로 버너의 가동시간을 줄여 에너지를 절약하고 송풍기만을 가동토록 하면서도 실내온도를 적정하게 유지시킬수 있도록 한 것이다.

현재 가스나 기름을 버너로 연소하여 열풍을 발생시키는 온풍기는 주로 전기를 이용하여 연료를 버너로 연소토록 한후 이때 가열되는 버너의 열을 송풍기에 의하여 불어줌으로서 실내의 온도를 상승토록 하고 있는 것이다.

따라서 송풍기는 버너의 온도에 의하여 온,오프되고 버너는 송풍기의 가동을 위한 환풍구로 유입되는 공기의 온도에 의하여 온,오프되면서 가동되는 것이어서 열효율은 이러한 버너의 가동에 의한 열을 송풍시킬 경우에 어느정도까지 회수할수 있느냐에 열효율이 정해지는 것이고, 에너지 절약은 버너의 적정한 가동시간에 의하여 결정되는 것이다.

그러나 이러한 버너의 가열에 의하여 연소되어지는 연소열의 거의 대부분을 송풍기로 회수한다는 것이 불가능하여 대부분은 굴뚝을 통하여 외부로 배출되어짐으로 버너의 가열시간에 비하여 송풍기에 의하여 실내로 유입되는 더운 공기는 만족스럽지 못하지 때문에 실내온도는 그다지 빠르게 상승되어지지 않게 됨으로 환풍구로 유입되는 공기의 온도가 서서히 올라가게 됨으로 결국 버너의 가동시간이 장시간 지속되어짐으로 에너지의 낭비요인이 발생되는 것이다.

즉, 이러한 온풍기의 버너에서 연소되어진 뜨거운 열기를 송풍시킨 후에도 외부로 배출되어지는 배기가스가 굴뚝으로 그냥 배출되어지는 온도가 대략 170℃~200℃정도인 점을 감안하면 실질적인 열효율에 문제가 있는 것이다

또한 버너의 가동시간이 환풍구로 유입되어지는 공기에 결정되어짐으로 실내공기의 급속한 상승을 유도하기에는 장시간이 소요됨으로 결국 버너의 가동시간을 길게함으로서 불필요한 에너지를 낭비하게 되는 것이다.

따라서 본 고안에서는 이러한 뜨거운 배기가스를 굴뚝에서 연장된 서클관을 챔버내로 연장되어지게 내장토록 한 후 챔버내로 실내의 공기가 진입되어지도록 한후 환풍구로 진입되어지는 공기를 송풍기로 불어주게 함으로서 환풍구로에서 감지되어지는 온도가 바르게 상승토록 함으로서 버너의 가동시간을 단축하여 실질적인 에너지의 낭비를 줄이고자 함이다.

또한 본 고안은 이와 같은 버너의 짧은 가열에 의하여도 열교환된 더운 공기가 환풍구를 통하여 송풍구로 버너로 불어주게 됨으로 버너의 급속한 냉각이 이루어지지 않게 되면서 더운 공기를 지속적으로 송풍할수 있게 되는 것이어서 적정한 실내공기를 유지할수 있는 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 우선, 각 도면을 설명함에 있어, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 도시되더라도 가능한 한 동일한 참조부호를 갖는다.

도1은 본 고안의 일실시 예를 나타낸 사시도로서 버너에 의하여 연소되어지는 가스나 기름으로 가동되어지는 온풍기의 후단에 챔버가 장착된 상태를 도시한 것으로 도2에 도시된 바와 같이 열풍을 발생시키는 온풍기(100)의 환풍구(4)로 유입되는 공기의 온도의 감지에 의하여 온오프되어지는 버너(1)와 버너(1)의 가열된 온도에 의하여 도3에 도시된 바와같이 송풍기(3)가 온오프되어지면서 열풍을 발생시키는 온풍기(100)에 있어서, 온풍기(100)의 굴뚝(2)에 도2및 도4에 도시된 바와 같이 서클관(7)을 연결하여 구부러트린 후 서클관(7)이 커버(5a)에 의하여 형성되는 내공간에 내장토록 하고, 이때 상기 커버(5a)는 온풍기의 후단에 장착되어져 열교환을 위한 챔버(5)를 구성하게 되는 것이며 이때 챔버(5)의 상측으로 도2A에 도시된 바와 같이 실내공기가 진입되어지도록 공기진입구(10)가 형성되는 것이다.

이때 커버(5a)가 장착되어지기 위한 방법으로는 다양한 공지의 방식이 사용되어지는 것이고, 이러한 방식이 본 고안의 목적을 변화시키는 것이 아니다.

또한 온풍기(100)의 후단에 장착되어 서클관(7)이 내장되어지게 챔버(5)를 구성하는 커버(5a)는 온풍기의 하단에 위치되어지는 환풍구(4)까지 덮우주게 되는 것이고, 서클관(7)을 가능하면 지그재그로 구부러지게 함으로서 챔버(5)나에서 표면적을 많이 갖도록 함으로서 공기진입구(10)로 진입되어지는 공기가 열교환이 우수하게 되는 것이다.

또한 차가운 공기는 비중이 높기 때문에 바닥면에 가라앉는 점을 감안하여 공기진입구를 챔버의 하단에서 진입토록 함으로서 실내의 공기순환이 용이토록 하는 것이고, 이를 위하여 도2에 도시된 바와 같이 커버의 상측으로 도3에 도시된 바와 같이 일정공간을 갖도록 덮개(5b)를 덮어주고 덮개의 상측으로는 마개(5c)를 덮어줌으로서 공기의 진입구가 바닥면에 위치토록 하는 것이다.

이러한 커버(5a)와 덮개(5b)및 마개(5c)의 구성은 또 다른 공지의 다양한 방식이 사용되어지는 것이고, 이러한 구성요소가 본 고안의 목적을 변화시키는 것이 아니다.

또한 버너(1)에서 가스나 기름을 연소할 경우에는 신선한 공기가 요구되어짐으로 통상 버너(1)에는 공기주입구(110)가 형성되는 것이고 온풍기(100)에서는 별도의 외부온도를 빨아들이기 위하여 별도의 관을 사용한 공기주입구(110)가 장착되어지는 것이고, 이러한 공기주입구(110)는 공지의 사실이다.

따라서 버너(1)를 가동시키면 동시에 송풍기(3)가 가동되어지면서 환풍구(4)로 공기가 빨려들어가게 되는 것이고, 이러한 공기의 빨려들어감은 실내의 공기가 열교환 챔버(5)의 공기진입구(10)를 통하여 진입되어지는 것이다.

따라서 공기진입구(10)로 공기가 진입되어질 경우에 버너(1)에서 연소되어지는 열이 버너(1)를 가열하게 되면 송풍기(3)는 가열된 버너(1)에 송풍을 하게되면서 뜨거운 바람을 실내로 불어주게 되는 것이다.

이때 연소되어진 뜨거운 배기가스가 그냥 외부로 배출되어지는 것을 서클관(7)을 통하여 챔버(5)내로 순환되어지면서 배기가스의 온도인 대략 170℃~220℃인 점을 감안하면 이러한 온도에 의하여 가열되어진 서클관(7)에 의하여 챔버(5)내로 진입되어진 공기가 더워지게 되는 것이고, 이와 같이 열교환된 공기가 환풍구(4)로 진입될 경우에 환풍구(4)에 장착되어지는 감지기(20)에 의하여 버너(1)의 가동시간을 단축하게 되는 것이고 열교환에 사용된 배기가스는 출구(6)를 통하여 외부로 배출되어지는 것이다.

이때 출구의 배기가스의 온도는 대략 50℃정도가 하강한 상태로 배출되어짐으로 그만큼의 열효율을 향상시키게 되는 것이다.

이와 같이 순환되면서 챔버(5)내로 진입되어지는 공기는 급속하게 더워짐으로 버너(1)의 가동시간이 단축되어지고 단축에 의하여 버너(1)가 정지될 경우에도 버너(1)에 불어주는 공기가 열교환되어진 것이기 때문에 더운 바람을 계속 송풍하게됨으로 가열된 버너(1)의 냉각이 서서히 이루어지면서 뜨거운 바람을 계속하여 실내로 송풍하게 되면서 실내의 온도를 적정하게 유지되어지게 하는 것이다.

이때 송풍기(3)는 버너(1)에 장착된 감지기(20a)에 의하여 버너(1)의 온도에 따라 온,오프됨으로 송풍기(3)는 계속 작동하게 되면서 실내로 뜨거운 공기가 유입되어지는 것이다.

또한 이러한 공기진입구(10)가 바닥면에 위치되어지게 할 경우에는 공기진입이 찬공기가 먼저 진입되어짐으로 실질적인 실내의 공기를 따뜻하게 데워줄수 있는 것이고, 이러한 진입수단은 실내의 공기순환을 원활하게 함으로 골고루 데워줄수 있다는 장점이 있는 것이다.

본 고안에서는 온풍기 자체의 버너에서 발생되어지는 연소열만을 사용하는 것으로 설명하고 있으나 이를 난방에 사용되는 보일러의 굴뚝과 연결하여 사용할 경우에도 동일한 효과를 얻을수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 버려지는 보일러의 폐열을 회수하여 재사용함으로서 버너의 가동시간을 줄여 실질적인 에너지를 낭비하고 버너의 냉각이 서서히 이루이지도록 함으로서 더운 바람을 계속하여 송풍하게함으로 실내의 온도유지가 가능하게 되는 것이다.

도 1은 본 고안의 사용상태를 나타낸 사시도.

도 2는 챔버의 구성을 나타낸 일실시 예의 분해사시도.

도 2A는 챔버의 또 다른 구성을 나타낸 사시도.

도 3은 본 고안의 장착상태를 나타낸 단면도.

도 4는 서클관의 배관상태를 나타낸 배관도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 버너 2: 굴뚝

3: 송풍기 4: 환풍구

5: 열교환챔버 5a:커버

7: 서클관

Claims (2)

1. 온풍기(100)의 환풍구(4)로 유입되는 공기의 온도의 감지에 의하여 온,오프되어지는 버너(1)와 버너(1)의 가열된 온도에 의하여 송풍기(3)가 온,오프되어지면서 열풍을 발생시키는 온풍기(100)에 있어서, 온풍기(100)의 굴뚝(2)에 서클관(7)을 연결하여 서클관(7)이 커버(5a)에 의하여 형성되는 내공간을 갖는 챔버(5)에 내장토록 하고, 상기 챔버(5)에는 실내공기가 진입되어지도록 공기 진입구(10)가 형성되어짐을 특징으로 하는 에너지 절약기가 장착된 열풍을 발생시키는 온풍기.
2. 제1항에 있어서, 상기 서클관은 지그재그로 형성됨을 특징으로 하느 에너지 절약기가 장착된 온풍기.