KR200423614Y1 - 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설 - Google Patents

히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설 Download PDF

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Abstract

본 고안은 사우나 시설의 발열수단으로서 히트파이프를 채용함으로써 유해 전자파로부터 자유롭고 전력소모가 종래 기술의 1/5에 불과하여 에너지 소모가 획기적으로 절감되며 온도상승이 신속하게 이루어짐으로 대기시간을 현저히 단축시켜 일반 가정에서도 최소 비용으로 피로회복 및 건강에 이로운 사우나를 손쉽게 즐길 수 있도록 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 고안은 다수의 패널을 이용하여 내부공간을 형성하는 부스, 상기 부스 내에 설치되는 발열수단 및 원적외선 방사물질을 포함하는 사우나 시설에 있어서, 상기 발열수단은 일측 단부가 열원과 접속되는 다수의 히트파이프로 구성됨을 특징으로 하며, 상기 열원은 히트파이프 하단부를 감싸며 히트파이프에 각각 개별적으로 장착되는 가열코어로 되고, 상기 각각의 가열코어에는 하나 이상의 히터가 삽입 설치된다.

Description

히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설{ENERGY-SAVING SAUNA ADAPTING HEAT-PIPE}
도 1은 본 고안에 따른 일 실시예의 외관도
도 2는 본 고안에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 일부 절개 사시도
도 3a는 본 고안에 따른 일 실시예의 발열수단의 구성을 보이는 분해 사시도
도 3b는 도 3a의 결합 사시도
도 4는 본 고안에 따른 일 실시예의 발열수단의 구성도
도 5a는 본 고안에 따른 일 실시예의 발열수단의 구성도
도 5b는 도 5a의 일부 분해 단면도
도 6은 본 고안에 따른 일 실시예의 발열수단의 구성도
도 7은 본 고안에 따른 일 실시예의 일측면도
도 8은 도 7의 단면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 본 고안의 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설
10: 부스 11: 벽체 17: 원적외선 방사물질
30: 발열수단 31: 히트파이프 32: 보호캡
33: 방열핀 35: 가열코어 36: 히터
37: 면상발열체 38: 온수관 39: 고정용 튜브
본 고안은 사우나 시설에 관한 것으로서, 특히 사우나 시설의 발열수단으로서 히트파이프를 채용함으로써 유해 전자파로부터 자유롭고 전력소모가 종래 기술의 1/5에 불과하여 에너지 소모가 획기적으로 절감되며 온도상승이 신속하게 이루어짐으로 대기시간을 현저히 단축시켜 일반 가정에서도 최소 비용으로 피로회복 및 건강에 이로운 사우나를 손쉽게 즐길 수 있도록 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설에 관한 것이다.
육체 피로회복 및 신경감각 피로회복에 효과적으로 애용되고 있는 사우나는 증기욕, 열기욕 또는 증기욕과 열기욕을 합한 형태로 이루어지며 공중시설을 주로 이용하고 있으나 근래에는 일반 가정에서도 즐길 수 있도록 부스형태의 가정용 사우나 설비가 보급되고 있는 추세이다.
사우나 설비는 실내의 열기를 보존하는 구조의 부스 내에 열기를 발생시키기 위한 발열수단 및 황토, 옥, 맥반석, 숯 등의 건강에 이로운 원적외선 방사물질이 설치되며, 발열수단의 에너지원은 대개 전기를 사용하고 있다.
전기에너지를 이용하는 종래 기술의 발열수단은 히트카트리지, 면상발열체 또는 램프 등과 같이 전열이 직접발열 구조로 이루어져 상기 방사물질과 함께 배치되었다.
이에 따라 인체에 유해한 전자파가 사용자에게로 직접 방사되어 사우나효과를 반감시킬 뿐만 아니라 무엇보다 열교환 면적이 상대적으로 좁아 전력소모가 매우 커서 에너지비용이 막대하게 손실되는 문제점이 있었다.
한편, 방열 또는 발열수단으로서 근래에는 히트파이프(Heat pipe)가 여러 분야에서 널리 이용되고 있는데 이는 진공상태의 금속관 내에 비점이 낮고 증발잠열이 큰 작동유체를 주입하여 제작되는 것으로 저압의 조건에서 작동유체가 쉽게 액체에서 증기로 상변화한다는 특징을 이용하여 상변화시의 잠열로써 열을 효율적으로 전달함과 아울러 전자파로부터 자유로운 장점이 있다.
본 출원인은 이와 같은 히트파이프를 이용한 방열수단에 대하여 연구 개발을 계속하고 있으며, 실용신안 등록 제0357841호("히트파이프를 이용한 전기 히트패널"), 제0405017호("히트파이프를 이용하는 전기 방열유니트")를 비롯하여 다수의 건을 등록 및 제안한 바 있다.
상기 본 출원인에 의한 선출원 기술은 히트파이프에 개별적으로 히트싱크소자 또는 가열코어를 부여함으로써 흡열 및 열교환 전달이 집중적으로 이루어져 열효율을 상승시켜 에너지를 절감하며 시동가열시간이 단축되는 탁월한 장점이 있다.
본 출원인은 이와 같이 전자파로부터 자유로우며 열효율이 탁월한 히트파이 프 기술을 사우나 시설의 발열수단으로 접목하는 것에 착안하게 되었다.
본 고안은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,
본 고안의 목적은 사우나 시설의 발열수단으로서 히트파이프를 채용함으로써 유해 전자파로부터 자유롭고 전력소모가 종래 기술의 1/5에 불과하여 에너지 소모가 획기적으로 절감되며, 온도상승이 신속하게 이루어짐으로 대기시간을 현저히 단축시켜 일반 가정에서도 최소 비용으로 피로회복 및 건강에 이로운 사우나를 손쉽게 즐길 수 있도록 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하는 본 고안에 따른 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설은 다수의 패널을 이용하여 내부공간을 형성하는 부스, 상기 부스 내에 설치되는 발열수단 및 원적외선 방사물질을 포함하는 사우나 시설에 있어서,
상기 발열수단은 일측 단부가 열원과 접속되는 다수의 히트파이프로 구성됨을 특징으로 한다.
본 고안에 따른 일 실시예로서, 상기 열원은 히트파이프 하단부를 감싸며 히트파이프에 각각 개별적으로 장착되는 가열코어로 되고,
상기 각각의 가열코어에는 하나 이상의 히터가 삽입 설치됨을 특징으로 한 다.
이하, 본 고안의 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설에 대한 실시예를 첨부도면을 참고하여 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안에 따른 일 실시예의 외관도, 도 2는 본 고안에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 일부 절개 사시도, 도 3a는 본 고안에 따른 일 실시예의 발열수단의 구성을 보이는 분해 사시도, 도 3b는 도 3a의 결합사시도이다.
도 1 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 일 실시예의 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설(1)은 다수의 패널을 이용하여 내부공간을 형성하는 부스(10), 상기 부스 내에 설치되는 발열수단(30) 및 원적외선 방사물질(17)을 포함하는 사우나 시설에 있어서, 상기 발열수단(30)은 일측 단부가 열원과 접속되는 다수의 히트파이프(31)로 구성되는 것이다.
여기서, 상기 열원은 히트파이프(31) 하단부를 감싸며 히트파이프에 각각 개별적으로 장착되는 가열코어(35)로 되고, 상기 각각의 가열코어(35)에는 하나 이상의 히터(36)가 삽입 설치됨이 바람직하다.
상기 가열코어(35)는 분할형성되어 밴딩결합되어도 무방하다(도 3a, 3b 참조).
또한, 상기 가열코어(35)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 히터가 배제되는 대신 열선 또는 면상발열체(37)가 접속되어도 무방하다.
본 고안에 따른 일 실시예로서, 상기 열원은 도 5a에 도시된 바와 같이, 복 수의 히트파이프(31)가 소정 간격으로 삽입 밀봉결합되는 온수관(38)으로 이루어질 수도 있다.
상기 온수관(38)은 별도의 보일러에 연결되며, 히트파이프(31)가 온수관(38)에 결합되는 부위에서 발생될 수 있는 누수를 차단하기 위해 도 5b에 도시된 바와 같이, 온수관(38)의 홀에 먼저 고정용 튜브(39)가 브레이징 접합되고 히트파이프(31)는 상기 고정용 튜브(39)에 열전도 접착제(Thermal-Compound)를 통하여 고정됨이 바람직하다.
상기 히트파이프(31)의 외주면에는 도 6에 도시된 바와 같이, 방열핀(33)이 구비된다.
또한, 상기 히트파이프(31)의 상단에는 보호캡(32)이 부여되어도 무방하다.
또한, 상기 부스(10)는 벽체(11) 내측으로 칸막이(13)가 격자형으로 배설되고, 상기 칸막이(13)에 의하여 이루어진 각각의 칸에는 열반사판(15), 원적외선 방사물질(17), 상기 히트파이프(31), 원적외선 방사물질(17)이 순차적으로 배설된다(도 7, 도 8 참조). 상기 히트파이프(31)는 상기 칸막이(13)를 관통하여 수직방향으로 길게 형성된다.
상기 원적외선 방사물질(17)은 숯, 황토, 옥, 게르마늄, 맥반석 등 다양한 물질로 이루어지며 그 형태도 볼, 타일 등 여러 형태로 조성된다.
원적외선 방사물질이 볼 형태로 이루어질 경우에는 벽체에서 이탈되지 않도록 메쉬가 덮여지고 사우나 사용자를 보호하기 위한 보호망(19)이 외부에 더 설치됨이 바람직하다.
또한 상기 부스(10)는 소나무 등 건강에 이로운 물질을 방사하는 목재를 사용한다.
미설명 부호 '41'은 부스 내의 온도를 설정하는 콘트롤부, '42'는 부스 내의 온도를 표시하는 표시부, '51'은 단열재이다
이와 같은 구성을 지닌 본 고안에 따른 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설(1)의 작용상태를 살펴본다.
본 고안은 사우나 부스(10)의 온도를 상승시키기 위한 발열수단으로서 히트파이프(31)를 채용함으로써 에너지효율을 획기적으로 향상시켜 비용을 획기적으로 절감토록 한다.
예컨대, 히트카트리지나 램프 등을 사용하는 종래 기술에서는 1평×1평×1평 공간을 사우나에 적합한 65도 내외로 상승시킬 경우 약 10kw의 전력이 소모되고 거기에 유해 전자파가 방출되는데 비하여, 본 고안은 전자파가 전혀 발생되지 않음은 물론 동일 조건에 적용시 전력소모가 약 2kw에 그치는 것을 수차례의 실험결과 확인할 수 있었다.
즉, 본 고안은 종래 기술에 비하여 전력소모가 1/5에 불과한 초절전형인 것이다.
또한, 히트파이프(31)의 특성에 의하여 부스(10)의 온도상승이 신속하게 이루어짐으로 대기시간을 현저히 단축시켜 준다.
이와 같은 본 고안은 먼저 콘트롤부에서 희망온도를 설정 해두고 스위치를 인가시키면 상기 가열코어(35)의 온도가 상승하면서 방열핀(33)을 구비하여 열교환 외표면을 수배로 확장시킨 히트파이프(31)로 열교환이 이루어진다.
그리고 히트파이프(31)의 열기가 원적외선 방사물질(17)을 가열시켜 건강에 이로운 건강파를 방사키면서 부스 내의 공기를 효과적으로 신속하게 가열시키는 것이다.
이와 같은 본 고안은 특히 일반 가정에서 적은 에너지, 최소의 비용으로 피로회복 및 건강에 이로운 사우나를 대단히 손쉽게 즐길 수 있도록 한다.
이상 본 고안은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이, 본 고안에 따른 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설은 발열수단으로서 히트파이프를 채용함으로써 유해 전자파로부터 자유롭고 전력소모가 종래 기술의 1/5에 불과하여 에너지 소모가 획기적으로 절감되며 온도상승이 신속하게 이루어짐으로 대기시간을 현저히 단축시켜 일반 가정에서도 최소 비용으로 피로회복 및 건강에 이로운 사우나를 손쉽게 즐길 수 있도록 하는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 다수의 패널을 이용하여 내부공간을 형성하는 부스(10), 상기 부스 내에 설치되는 발열수단(30) 및 원적외선 방사물질(17)을 포함하는 사우나 시설에 있어서,
    상기 발열수단(30)은 일측 단부가 열원과 접속되는 다수의 히트파이프(31)로 구성됨을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열원은 히트파이프(31) 하단부를 감싸며 히트파이프에 각각 개별적으로 장착되는 가열코어(35)로 되고,
    상기 각각의 가열코어(35)에는 하나 이상의 히터(36)가 삽입 설치됨을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 열원은 복수의 히트파이프가 소정 간격으로 삽입 밀봉결합되는 온수관(38)으로 이루어짐을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 히트파이프(31)의 외주면에는 방열핀(33)이 구비됨을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 부스(10)는 벽체(11) 내측으로 칸막이(13)가 격자형으로 배설되고, 상기 칸막이(13)에 의하여 이루어진 각각의 칸에는 열반사판(15), 원적외선 방사물질(17), 상기 히트파이프(31), 원적외선 방사물질(17)이 순차적으로 배설됨을 특징으로 하는 히트파이프를 이용한 에너지 절약형 사우나시설.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200450147Y1 (ko) 2008-07-15 2010-09-07 김광례 히터봉의 용이한 분리가 이루지게 한 고정구조를 갖는사우나 방열기
KR101023806B1 (ko) 2011-01-05 2011-03-28 오명근 사우나 장치
KR101604214B1 (ko) * 2015-09-11 2016-03-16 모진섭 조립 및 분해 가능한 조립식 사우나 장치

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