KR200404664Y1 - 유도가열장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 시일링 절연처리를 통하여 절연통을 배제시키고 에너지 효율을 현저히 향상시킴으로써 전력소모를 대폭 절감시켜 국가적 사회적 과제인 에너지 절감에 크게 기여하며 제조원가를 감축시킴과 아울러 유도코일의 방열이 원활하게 이루어져 저렴한 비용으로 기기의 고장발생 및 오작동이 방지되고 안전성이 확보되도록 하는 유도가열장치에 관한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 고안은 원통형으로 권회 형성되는 유도코일, 상기 유도코일의 둘레에 설치되는 가열코어, 상기 가열코어와의 사이에 열매체(온수)공간을 형성하며 가열코어를 둘러싸는 가열외통을 포함하여 구성되는 유도가열장치에 있어서, 상기 유도코일은 절연재로 시일링 코팅되고, 상기 절연 시일링된 유도코일의 둘레에는 가열코어가 직접 조립됨을 특징으로 한다.

Description

유도가열장치{A INDUCTION HEATING APPARTUS}

본 고안은 보일러 또는 온풍기에 설치되는 가열장치에 관한 것으로서, 특히 시일링 절연처리를 통하여 절연통을 배제시키고 에너지 효율을 현저히 향상시킴으로써 전력소모를 대폭 절감시켜 국가적 사회적 과제인 에너지 절감에 크게 기여하며 제조원가를 감축시킴과 아울러 유도코일의 방열이 원활하게 이루어져 저렴한 비용으로 기기의 고장발생 및 오작동이 방지되고 안전성이 확보되도록 하는 유도가열장치에 관한 것이다.

일반적으로 경유나 가스 등 화석연료의 고갈과 함께 연료비의 가격이 지속적으로 상승하고 있고 운전시 유해가스를 발생시켜 환경오염을 야기하는 문제 등으로보일러나 온풍기 등의 난방 가열장치에도 전기에너지를 이용하는 기술이 연구 발전되고 있는 추세이다.

전기를 이용하는 난방 가열장치의 한 예로서 코일에 전류를 인가하고 이 코일에 의해 금속재질의 코어를 유도가열하여 난방수를 가열하는 방식의 유도전류를 이용한 고주파발열 방식의 유도가열장치가 개시되어 있다.

종래 기술의 유도가열장치는 도 5에 도시된 바와 같이, 바닥(121)이 막힌 절연통(120) 내부에 유도코일(110)이 설치되고, 상기 절연통(120)의 둘레에 가열코어(130)가 설치되며 상기 가열코어(130)의 주위에 소정 간격을 두고 전도체로 되는 가열외통(140)이 설치되며, 상기 가열코어(130)와 가열외통(140) 사이의 공간(S)에 온수관(160)이 코일형태로 설치된다.

이와 같은 구성에 의하여 유도코일(110)에 전압이 인가되면 유도 기전력이 발생되고 이 기전력이 절연통(120)을 사이에 두고 설치된 가열코어(130)를 2차 여기시켜 전자파를 발생시키므로 주위 온도를 급상승시키고, 전도성 재질로 되는 상기 가열외통(140)이 유도가열장치에 의하여 자체 발열되므로 가열코어(130)와 가열외통(140) 사이에 설치되는 온수관(160)의 가열이 이루어지고 온수관 내부에 흐르는 열매체(온수)를 가열시킨다.

그런데, 이와 같은 종래 기술은 상기 유도코일(110)의 절연을 위하여 별도의 두터운 절연통(120)이 구비됨으로써 유도코일(110)로부터 가열코어(130)를 여기시키는 기전력의 전달에 악영향을 미쳐 전기에너지 효율을 저하시켜 막대한 량의 전력손실을 가져오는 치명적인 문제점이 있었다.

또한, 절연통(120)이 별도로 구비됨으로써 부품비 및 제조원가를 증대시키는 문제점이 있었다.

또한, 절연통의 바닥(121)이 막혀 있음으로 그 내부에 설치되는 유도코일(110)의 방열이 제대로 이루어지지 못하여 과열이 발생되고 물이 끓어올라 난방수의 순환을 방해하는 등 고장을 일으키고 안전사고를 야기하는 문제점이 있었으며, 이를 완화시키기 위하여 별도로 통풍팬이 설치되기도 하였으나 구성이 복합해지고 제조원가가 상승되는 어려움이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,

본 고안의 목적은 시일링 절연처리를 통하여 절연통을 배제시키고 에너지 효율을 현저히 향상시킴으로써 전력소모를 대폭 절감시켜 가적 사회적 과제인 에너지 절감에 크게 기여하도록 하는 유도가열장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 부품수를 줄여 제조원가를 감축시키고 생산성을 현저히 증대시키도록 하는 유도가열장치를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 유도코일의 방열이 원활하게 이루어져 저렴한 비용으로 기기의 고장발생 및 오작동이 방지되고 안전성이 확보되도록 하는 유도가열장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하는 본 고안에 따른 유도가열장치는,

원통형으로 권회 형성되는 유도코일, 상기 유도코일의 둘레에 설치되는 가열코어, 상기 가열코어와의 사이에 열매체(온수)공간을 형성하며 가열코어를 둘러싸는 가열외통을 포함하여 구성되는 유도가열장치에 있어서,

상기 유도코일은 절연재로 시일링 코팅되고,

상기 절연 시일링된 유도코일의 둘레에는 가열코어가 직접 조립됨을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 유도가열장치에 대한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예를 보이는 분해 사시도, 도 2는 도 1의 결합 단면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 일 실시예의 유도가열장치(1)는 원통형으로 권회 형성되는 유도코일(10), 상기 유도코일(10)의 둘레에 설치되는 가열코어(30), 상기 가열코어(30)와의 사이에 열매체(온수)공간(S)을 형성하며 가열코어(30)를 둘러싸는 가열외통(40)을 포함하여 구성되는 유도가열장치에 있어서, 상기 유도코일(10)은 절연재(70)로 시일링 코팅되고, 상기 절연 시일링된 유도코일(10)의 둘레에는 가열코어(30)가 직접 조립되는 것이다.

다시 말하면, 종래 기술에서 수반되었던 절연통이 배제되고 절연재 시일링 처리를 통하여 절연이 이루어지는 구성이다.

또한, 상기 유도코일(10)의 내부에 양 선단이 외기에 연통되어 공냉통로(51)를 형성하는 방열관(50)이 구비되고, 상기 유도코일(10)은 상기 방열관(50)에 장착되어 절연 시일링되고 가열코어(30)가 직접 조립됨이 바람직하다.

상기 가열외통(40)은 바닥면(41)에 상기 방열관(50)이 조립되기 위한 관통공(43)이 형성된다.

또한, 상기 열매체공간(S)의 가열코어(30) 외주면에 온수관 코일(60)이 설치된다.

이와 같은 유도가열장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 케이싱(2) 내에 복수유니트가 연결설치될 수 있다.

본 고안에 따른 다른 일 실시예(1A)로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 열매체공간(S)은 온수조로 되고, 가열외통(40)의 일측 상부에는 출수관(45), 하부에는 입수관(47)이 설치되어도 무방하다. 즉, 온수관 코일이 별도로 설치되지 않고 가열외통(40)에 물이 담겨지는 구성이다.

이와 같은 구성을 지닌 본 고안에 따른 유도가열장치(1)의 작용상태를 살펴본다.

본 고안은 통상적인 유도가열장치에 구비되는 절연통(120)(도 5 참조)이 배제되고 유도코일이 절연재(70) 시일링처리를 통하여 절연이 이루어짐으로써 유도코일(10)로부터 발생되는 기전력이 보다 직접적으로 가열코어(30)를 여기시킴으로 에너지 효율이 현저히 향상되어 전력소모를 대폭 절감시켜 준다.

이와 같은 본 고안에 따른 유도가열장치(1)는 절연통이 구비되는 종래 기술에 비하여 가열 에너지효율이 약 30퍼센트 이상 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

또한, 절연통이 배제됨으로써 부품을 줄여 제조원가를 감축시키고 생산성을 현저히 증대시킨다.

한편, 유도코일(10)의 내부에 외기가 유통되는 방열관(50)이 설치됨으로써 유도코일(10)의 방열 냉각이 원활하게 이루어지고 이에 따라 가열장치의 운전이 효율적으로 이루어져 기기의 고장발생 및 오작동이 방지되고 안전성이 확보된다.

이상, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 유도가열장치는,

시일링 절연처리를 통하여 졀연통을 배제시키고 에너지 효율을 현저히 향상시킴으로써 전력소모를 대폭 절감시켜 국가적 사회적 과제인 에너지 절감에 크게 기여하게 되는 뛰어난 효과가 있다.

또한, 절연통이 배제됨으로써 부품을 줄여 제조원가를 감축시키고 생산성을 현저히 증대시키는 이점이 있다.

또한, 유도코일의 방열이 원활하게 이루어져 저렴한 비용으로 기기의 고장발생 및 오작동이 방지되고 안전성이 확보되는 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예를 보이는 분해 사시도

도 2는 도 1의 결합 단면도

도 3은 본 고안에 따른 다른 일 실시예의 단면도

도 4는 본 고안에 따른 또 다른 일 실시예의 단면도

도 5는 종래 기술의 구성도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1, 1A: 본 고안의 유도가열장치

10: 유도코일 30: 가열코어 40: 가열외통

50: 방열관 60: 온수관 코일 70: 절연재

Claims (4)

1. 원통형으로 권회 형성되는 유도코일(10), 상기 유도코일(10)의 둘레에 설치되는 가열코어(30), 상기 가열코어(30)와의 사이에 열매체(온수)공간(S)을 형성하며 가열코어(30)를 둘러싸는 가열외통(40)을 포함하여 구성되는 유도가열장치에 있어서,

   상기 유도코일(10)은 절연재(70)로 시일링 코팅되고,

   상기 절연 시일링된 유도코일(10)의 둘레에는 가열코어(30)가 직접 조립됨을 특징으로 하는 유도가열장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 유도코일(10)의 내부에 양 선단이 외기에 연통되어 공냉통로(51)를 형성하는 방열관(50)이 구비되고, 상기 유도코일(10)은 상기 방열관(50)에 장착되어 절연 시일링되고 가열코어가 직접 조립됨을 특징으로 하는 유도가열장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 열매체공간(S)의 가열코어(30) 외주면에 온수관 코일(60)이 설치됨을 특징으로 하는 유도가열장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 열매체공간(S)은 온수조로 되고, 가열외통(40)의 일측 상부에는 출수관(45), 하부에는 입수관(47)이 설치됨을 특징으로 하는 유도가열장치.