KR200405170Y1 - Electrical warm air circulator having light reflection plate - Google Patents
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Abstract
본 고안에 따른 전기 온풍기는, 전기에 의해 발열되는 다수의 발열체와, 상기 발열체에 외부 공기를 공급하는 흡입구와, 상기 발열체에 의해 가열된 공기를 배출하는 배출구와, 금속판을 지그재그 형태로 절곡하여 형성되고, 상기 발열체를 둘러싸서 상기 발열체로 발생되는 열과 빛을 반사하는 광반사판을 포함한다.The electric heater according to the present invention is formed by bending a plurality of heating elements that are generated by electricity, an inlet for supplying external air to the heating element, an outlet for discharging the air heated by the heating element, and a metal plate in a zigzag form. And a light reflection plate surrounding the heating element and reflecting heat and light generated by the heating element.
따라서 발열체로부터 발산되는 열에너지와 빛에너지를 모두 사용하여 공기를 가열함으로써, 전기 온풍기의 효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, by heating the air using both the heat energy and the light energy emitted from the heating element, it is possible to improve the efficiency of the electric warmer.
전기 온풍기, 빛에너지, 몰리브덴, 발열체 Electric Heater, Light Energy, Molybdenum, Heating Element
Description
도 1은 종래의 전기 온풍기를 개략적으로 나타낸 평면도이다.1 is a plan view schematically showing a conventional electric warmer.
도 2는 종래의 전기 온풍기의 발열 소자의 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.2 is a view schematically showing the shape of a heating element of a conventional electric warmer.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전기 온풍기를 개략적으로 나타낸 평면도이다.3 is a plan view schematically showing an electric warmer according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 전기 온풍기에서, 발열 소자와 광반사판의 배치 관계를 개략적으로 나타낸 도면이다.4 is a view schematically showing the relationship between the heat generating element and the light reflection plate in the electric warmer according to an embodiment of the present invention.
본 고안은 열전 소자를 사용하는 전기 온풍기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빛에너지를 이용할 수 있는 광반사판이 적용된 전기 온풍기에 관한 것이다.The present invention relates to an electric warmer using a thermoelectric element, and more particularly to an electric warmer to which a light reflector that can use light energy is applied.
종래에 비닐하우스 등을 난방하기 위한 농업용 온풍기는 석유 등을 태워서 직접 가열하는 방식이 많이 이용되었으나, 근래에는 대기 오염, 유가 상승 등의 영향으로 인하여 전기 가열 방식의 전기 온풍기로 대체되는 추세에 있다.Conventionally, an agricultural hot air heater for heating a plastic house or the like has been used in a manner of directly heating by burning petroleum, etc., but in recent years, it has been replaced by an electric heating air heater of an electric heating method due to the effects of air pollution and oil price rise.
이러한 전기 온풍기에서 발열 기능을 하는 발열체(heater)는 수명을 고려하여 그 표면 온도를 1000℃ 이하로 제한하고 있다. 그러나 규화몰리브덴(MoSi2)이나 탄화규소(SiC) 등과 같은 발열체는 동일 전력으로 표면 온도를 1800℃ 까지 발열시킬 수 있기 때문에, 최근의 전기 온풍기 제작에 많이 사용되고 있다.A heater that generates heat in such an electric heater has its surface temperature limited to 1000 ° C. or less in consideration of its lifetime. However, heating elements such as molybdenum silicide (MoSi 2 ), silicon carbide (SiC), and the like are capable of generating surface temperatures of up to 1800 ° C. with the same power, and thus are widely used in the recent production of electric warmers.
도 1에 종래 전기 온풍기의 평면 구조를 개략적으로 나타내었다.Figure 1 schematically shows a planar structure of a conventional electric warmer.
도 1에서와 같이, 전기 온풍기는 본체의 양쪽에 흡입구(10)와 배출구(20)를 가진 구조로 되어 있다. 본체의 내부에는 나란히 배열된 다수의 발열 소자(20)와, 발열 소자(20)에 전원을 공급하기 위한 트랜스포머(30)가 설치되어 있다. 전력 공급원으로서는 외부 교류 전원을 이용하고 있으며, 트랜스포머(30)를 통해 발열 소자(20)에 인가되게 된다.As shown in FIG. 1, the electric hot air blower has a structure having an
도 2에 전기를 공급받아 열을 발산하는 기능을 하는 발열 소자(20)의 형태를 나타내었다. 도 2에서와 같이, 발열 소자(20)는 U자형의 몰리브덴 발열체(21)의 양단에 전기 인터페이스를 위한 애자(insulator)(22)가 접속된 형태로 구성된다. 발열 소자(20)는 전기 온풍기 본체의 상면 또는 하면에 부착 고정되어 열을 발산하게 된다.2 shows the form of a
이러한 종래의 전기 온풍기에서, 흡입구(10)를 통해 흡입된 공기는 본체의 외곽을 돌아서 칸막이로 구분되어 있는 내부 통로를 지나면서, 발열 소자(20)에 의 해 가열되어 배출구(20)를 통해 나가게 된다. 도 1에서 공기의 흐름을 점선으로 표시하였다. 이와 같이, 흡입구(10)로부터 흡입된 공기를 본체 외각과 내부 통로를 순환시켜서 가열하는 것은 전기 온풍기의 열효율을 최대한으로 높이기 위해서이다.In such a conventional electric hot air heater, the air sucked through the
그러나 상기한 구조의 전기 온풍기에서는 몰리브덴 발열체(21)에서 나오는 열만을 이용하여 공기를 가열하고 있다. 일반적으로 몰리브덴 발열체(21)는 표면 온도가 매우 높을 뿐만 아니라 근적외선(near infrared ray)도 발생하고 있는데, 이러한 근적외선의 빛에는 상당량의 열에너지가 포함되어 있다. 실제로 몰리브덴 발열체에서 나오는 빛을 열로 변환할 경우 약 20% 이상의 열에너지를 더 얻을 수 있다.However, in the electric heater of the above-described structure, the air is heated using only the heat from the
상기한 바와 같이, 몰리브덴 발열체를 이용하는 종래의 전기 온풍기에서는 발열체에서 발생되는 열에너지만을 온풍을 위한 열원으로서 사용하고 있기 때문에, 열효율이 낮고 공급되는 전력을 충분히 활용하지 못하는 단점이 있다.As described above, in the conventional electric warmer using molybdenum heating element, since only the thermal energy generated from the heating element is used as the heat source for the warm air, there is a disadvantage that the thermal efficiency is low and the power supplied is not sufficiently utilized.
본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 몰리브덴 발열체가 근적외선을 발산하는 특성을 이용하여, 전기 온풍기의 열효율을 높이기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, by using the characteristics of the molybdenum heating element to emit near infrared, to improve the thermal efficiency of the electric heater.
즉, 본 고안의 목적은 몰리브덴 발열체에서 발생되는 빛에너지를 열에너지로 변화시켜 공기를 가열하는 데 이용함으로써, 동일한 전력으로 더욱 높은 발열량을 얻을 수 있는 전기 온풍기를 제공하는 것이다.That is, an object of the present invention is to provide an electric warmer that can obtain a higher amount of heat generated by the same power by using the heat energy by heating the light energy generated in the molybdenum heating element to heat energy.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 고안에 따른 전기 온풍기는, 전기에 의해 발열되는 다수의 발열체와, 상기 발열체에 외부 공기를 공급하는 흡입구와, 상기 발열체에 의해 가열된 공기를 배출하는 배출구와, 금속판을 지그재그 형태로 절곡하여 형성되고, 상기 발열체를 둘러싸서 상기 발열체로 발생되는 열과 빛을 반사하는 광반사판을 포함한다.Electric heaters according to the present invention for solving the above problems, a plurality of heating elements are generated by electricity, the inlet for supplying external air to the heating element, the outlet for discharging the air heated by the heating element, the metal plate It is formed to be bent in a zigzag form, and surrounds the heating element includes a light reflecting plate reflecting heat and light generated by the heating element.
따라서 발열체로부터 발산되는 열에너지와 빛에너지를 모두 사용하여 공기를 가열함으로써, 전기 온풍기의 효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, by heating the air using both the heat energy and the light energy emitted from the heating element, it is possible to improve the efficiency of the electric warmer.
상기 광반사판을 형성하는 금속판은 알루미늄으로 형성되는 것이 바람직하다.The metal plate forming the light reflection plate is preferably formed of aluminum.
또한, 상기 발열체로는 규화몰리브덴 또는 탄화규소를 이용할 수 있다.In addition, molybdenum silicide or silicon carbide may be used as the heating element.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 고안의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described a preferred embodiment of the present invention.
도 3에 본 고안의 실시예에 따른 전기 온풍기의 개략적인 단면을 나타내었다. 도 3에서와 같이, 본 고안의 전기 온풍기는 그 기본적인 구조에 있어서는 도 1의 종래의 온풍기와 유사하다.3 is a schematic cross-sectional view of the electric warmer according to the embodiment of the present invention. As shown in Figure 3, the electric warmer of the present invention is similar to the conventional warmer of Figure 1 in its basic structure.
즉, 본체의 양쪽에서 공기를 흡입하는 흡입구(10)와 공기를 배출하는 배출구(20)를 가지며, 본체 내부에는 몰리브덴 발열체(21)와 전기 애자(22)로 형성된 다수의 발열 소자(20)가 배치되어 있다. 발열 소자(20)는 본체의 상면에 부착되어 있으며, 트랜스포머(30)를 통해 외부 전원으로부터 전원을 공급받는다. 흡입구(10)에 는 효과적인 공기 흡입을 위해 송풍기가 내장되어 있다.That is, a plurality of
본 고안의 전기 온풍기는, 도 1에 나타낸 종래의 전기 온풍기와는 달리, 내부 통로를 형성하는 칸막이가 광반사판으로 형성되어 있다. 즉, 발열 소자(20)를 둘러싸는 칸막이를 광반사판(50)으로 형성하여, 발열 소자(20)로부터 나오는 빛이 광반사판(50)에 의해서 난반사되도록 하고 있다. 도 3에서는 도시하지 않았지만, 광반사판(50)은 전기 온풍기 양쪽 면뿐만 아니라 본체의 바닥에도 설치되어 있다.Unlike the conventional electric warmer shown in Fig. 1, the electric warmer of the present invention is formed with a light reflecting plate with a partition forming an internal passage. That is, the partition surrounding the
이러한 광반사판(50)은 알루미늄 판을 지그재그로 절곡하여 형성할 수 있다. 이와 같이 광반사판(50)의 표면이 요철 형태로 형성됨으로써, 발열 소자(20)로부터 나오는 빛이 효과적으로 난반사되게 한다. The
도 4에 발열 소자(20)와 광반사판(50)의 구체적인 형상을 나타내었다. 도 4에서와 같이, 몰리브덴 발열체(21) 주위의 3면을 알루미늄 광반사판(50)으로 둘러쌈으로써, 몰리브덴 발열체(21)에서 발생되는 빛을 효과적으로 난반사시켜 서로 충돌하게 유도할 수 있다. 따라서 도 1에서 점선으로 표시한 바와 같이, 흡입구(10)를 통해 공급된 공기는 몰리브덴 발열체(21)에서 발생된 열과 빛 모두에 의해 가열되어 배출구(20)로 배출됨으로써, 효과적인 난방 작용을 하게 된다.4 shows the specific shape of the
몰리브덴 발열체(21)에서 발생되는 빛은 거의 대부분이 근적외선이므로, 상기 광반사판(50)을 형성하는 알루미늄의 순도가 높을수록 근적외선의 방사율(放射率)은 높아지게 된다. 또한, 알루미늄보다 근적외선의 방사율이 높은 금속으로서는 금(95%)과 은(85%) 등이 있다(알루미늄의 방사율은 70% 정도임).Since most of the light generated from the
따라서 빛에너지를 열에너지로 변환시키는 효율의 관점에서 보면, 상기 광반 사판(50)은 고순도의 알루미늄이나 금 또는 은으로 형성하는 것이 더욱 유리하나, 경제성을 고려하여 적절한 순도의 알루미늄을 채택하는 것이 바람직하다.Therefore, from the viewpoint of efficiency of converting light energy into thermal energy, the
또한, 상기 광반사판(50)은 도 4의 절곡 형태와는 다른 표면 형태로 형성할 수도 있다. 즉, 몰리브덴 발열체(21)로부터의 빛을 효과적으로 난반사 시킬 수 있는 여러 가지 요철 형태로 광반사판(50)의 표면을 가공하여 사용할 수 있다.In addition, the
본 고안은 상기한 바람직한 실시예와 첨부한 도면을 참조하여 설명되었지만, 본 고안의 개념 및 범위 내에서 상이한 실시예가 구성될 수 있다. 따라서 본 고안의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해지며, 본 명세서에 기재된 특정 실시예에 의해 한정되지 않는 것으로 해석되어야 한다.Although the present invention has been described with reference to the above-described preferred embodiments and the accompanying drawings, different embodiments may be constructed within the spirit and scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is defined by the appended claims, and should be construed as not limited by the specific embodiments described herein.
상기한 바와 같이, 본 고안의 전기 온풍기는 발열체의 주변에 알루미늄 등을 절곡한 형태의 광반사판이 형성되어 있으므로, 발열체에서 발생되는 열에너지뿐만 아니라 빛에너지도 열로 전환하여 온풍에 이용할 수 있다. As described above, since the electric heat reflector of the present invention is formed with a light reflecting plate bent aluminum or the like around the heating element, not only the heat energy generated by the heating element but also light energy can be converted into heat and used for warm air.
따라서 적은 소비전력으로 난방 효율이 높은 전기 온풍기를 제공할 수 있다.Therefore, it is possible to provide an electric heater with high heating efficiency with low power consumption.
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