KR200453632Y1 - 건식습식 겸용 히팅장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안에 의한 건식습식 겸용 히팅장치(90)는 건식 히팅장치(100)에 건증기를 발생시키는 스팀발생기(200)를 더 구성함으로써, 건식 사우나실에 장착되어 건식 사우나용으로 사용되면서, 습식 사우나실에 건증기를 효율적으로 공급할 수 있도록 고안한 것이다.
건식, 습식, 히팅장치, 히터, 스팀 발생기

Description

건식습식 겸용 히팅장치{Heating apparatus of sauna}
본 고안은 검식습식 겸용 히팅장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 건식 사우나실에 장착되어 방열하면서 습식 사우나실에 증기를 공급할 수 있도록 구성한, 건식습식 겸용 히팅장치에 관한 것이다.
일반적으로 건식 히팅장치는 건식 사우나실에 장착되어 열기를 방열하는 장치로서, 도 1 및 도 2에서처럼, 금속재로 형성되고 전방이 개방된 케이스(11)가 구성되고, 상기 케이스(11)의 전방을 개폐하며 열기가 전방으로 통과하도록 통공(15)이 다수 개 형성된 프론트 커버(13)가 구성된다. 그리고 상기 케이스(11)가 바닥면에서 이격되도록 케이스(11) 하면에 부착된 풋(17)이 구성된다. 또한, 상기 케이스 (11)내부에 고정되어 전기 에너지를 공급받아 저항열을 발생시키는 히터(19)로 구성된다.
따라서, 상기 건식 히팅장치(10)의 히터(19)에서 전기를 인가하게 되면, 케이스(11)의 전방을 향하여 열기를 발산하게 된다.
습식 히팅장치(미도시)는 습식 사우나실에 장착되어 건증기를 공급하는 장치로서, 보일러실에 물을 수용하는 물탱크가 구비되고, 상기 물탱크 내부에 전기의 인가에 의해 저항열을 발생시키는 히터가 장착되며, 상기 물탱크의 상부에서 습식사우나실까지 연결되는 배관으로 구성된다.
따라서, 상기 히터의 저항열에 의해 물이 가열되어 증기가 발생하게 되면 상기 배관을 통해 습식 사우나실로 상기 증기를 공급하게 된다.
통상적으로 종래 기술에 의하면, 건식 히팅장치와 습식 히팅장치가 따로 구분되어 사용된다.
따라서, 상기 습식 히팅장치를 보일러실에 따로 장착한 후, 습식 사우나실까지 배관을 시공하는 경우, 배관 라인을 건물의 벽 속에 내장시켜야 하고, 그 길이가 길어져서 시공비가 많이 소요되는 문제점이 있었다. 또한, 증기가 상기 배관을 거치면서 열에너지를 상실하게 되어 저온의 습증기를 습식 사우나실에 제공하는 문제점이 있었다. 따라서, 건증기를 제공하기 위해 히터의 온도를 과부하가 될 때까지 올려야 함으로써, 유지비가 많이 소요되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안은 건식 히팅장치로서 사용되면서 습식 사우나실에 건증기를 효율적으로 공급할 수 있는 건식습식 겸용 히팅장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 고안에 의한 건식습식 겸용 히팅장치는, 금속재로 형성되고 전방이 개방된 케이스와, 상기 케이스의 전방을 개폐하며 열기가 전방으로 통과하도록 통공이 다수 개 형성된 프론트 커버와, 상기 케이스가 지면에서 이격되도록 케이스 하면에 부착된 풋(foot)과, 상기 케이스 내부에 고정되어 전기 에너지를 공급받아 저항열을 발생시키는 히터로 구성되는 건식 히팅장치에 있어서; 상기 건식 히팅장치에 스팀 발생기를 수용하여 구성하고, 상기 스팀 발생기는 상기 케이스의 저면에 고정되 어 물이 수용되는 기둥 형상의 물탱크와, 상기 케이스 저면을 통과하여 물탱크의 하면을 관통하여 물탱크 내부에 수용되며 전기의 인가에 의해 저항열을 발생시키는 히터와, 상기 물탱크의 하방에 연결되어 냉수를 공급하는 공급관 및 잔류수를 배출하는 배출관과, 상기 물탱크의 상단에 연결되어 증기를 배출시키는 증기배출관으로 구성된다.
본 고안에 의한 건식습식 겸용 히팅장치는, 본 발명을 건식 사우나실에 설치함으로써, 습식 사우나실로 연결하는 배관의 짧게 시공할 수 있으므로 시공비가 적게 소요되고, 상기 배관은 실내에 시공됨으로써, 열손실을 최대한 줄일 수 있으므로 열효율이 높다. 또한, 물탱크가 수직으로 길게 형성된 기둥 형상이므로 하방으로 냉수를 공급하더라도 상방에 위치한 온수이 급작스런 온도 저하를 방지할 수 있기 때문에 지속적인 증기의 공급이 가능하다. 그리고, 건증기 필터가 더 구성된 경우에는 건증기에 포함된 미량의 습증기를 걸러낼 수 있으며, 케이스에 팬이 설치된 경우에는 건식 사우나실 내부에 신속한 대류를 발생시켜, 열효율을 높일 수 있다. 뿐만 아니라, 풋을 절연체로 코팅한 경우에는 누전으로 인한 감전 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성과 사용례 및 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 본 고안의 기술이 적용된 건식습식 겸용 히팅장치를 도시한 것으로서 프론트 커버를 이탈시킨 상태를 도시한 정면도, 도 4는 도 3에서 C-C'선을 따라 취한 스팀 발생기의 단면도, 도 5는 도 4의 A부를 도시한 확대도, 도 6은 본 고안의 기술이 적용된 건식습식 겸용 히팅장치에 구성되는 풋이 절연체로 코팅된 것을 도시한 단면도로서 함께 설명한다.
일반적으로 건식 히팅장치(100)는 금속재로 형성되고 전방이 개방된 케이스(110)와 상기 케이스(110)의 전방을 개폐하며 열기가 전방으로 통과하도록 통공(미도시)이 다수 개 형성된 프론트 커버(미도시)와, 상기 케이스(110)가 바닥면(사우나실의 바닥면)에서 이격되도록 케이스(110) 하면에 부착된 풋(120, foot)과, 상기 케이스(110) 내부에 고정되어 전기 에너지를 공급받아 저항열을 발생시키는 히터(130)로 구성된다.
본 고안은 상기 건식 히팅장치(100)에 건증기를 발생시키는 스팀발생기(200)를 상기 케이스(110) 내부에 더 부가하여 건식 사우나실에 장착되어 건식 사우나용으로 사용되면서, 습식 사우나실에 건증기를 효율적으로 제공할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이를 위하여 본 고안에서는 제1실시예로서, 상기 스팀 발생기(200)는 상기 케이스(110)의 저면(115)에 고정되어 물이 수용되는 기둥 형상의 물탱크(210)가 구성되고, 상기 케이스(110) 저면(115)을 통과하여 물탱크(210)의 하면을 관통하여 물탱크(210) 내부에 수용되며 전기의 인가에 의해 저항열을 발생시키는 히터(220)가 구성되는데 상기 히터(220)는 바(bar) 형상으로 수직으로 길게 형성된 것이다.
상기 물탱크(210)의 하방에는 물을 공급하는 공급관(230)과 물탱크(210) 내 부의 잔류수를 배출하는 배출관(240)이 케이스(110)를 관통하여 연결되어 구성된다. 그리고 상기 물탱크(210)의 상단에는 증기를 배출시키는 증기배출관(250)이 연결되어 구성된다.
또한, 본 고안은 제2실시예로서, 상기 제1실시예에 있어서, 상기 증기배출관(250)을 통해 건증기가 항상 배출되도록, 물탱크(210)의 내측 상면(215)에 상기 증기배출관(250)과 연통되는 건증기 필터(260)를 더 부착하여 구성할 수도 있다.
이때 상기 증기배출관(250)은 종단(253)이 물탱크(210)의 내측 상면(215)을 통과하여 하방으로 진입하도록 구성되어야 한다. 그리고, 상기 건증기 필터(260)는 상방이 개방된 용기 형상으로서 상기 내측 상면(215)을 관통한 증기배출관(250)을 수용하면서 상단이 상기 내측 상면(215)에 부착되는 바디(261)가 구성된다. 그리고 상기 바디(261)의 측방에 상기 증기배출관(250)의 종단(253)보다 상방에 위치하여 증기가 유입되는 관통구(263)가 형성되고, 상기 바디(261)의 저면에는 상기 저면을 관통하여 물이 배출되는 배수구(265)가 더 구성된다.
또한, 본 고안은 제3실시예로서, 상기 제1실시예 또는 제2실시예에 있어서, 상기 물탱크(210) 내부에 항상 일정 수위를 유지하기 위해 수위감지부(270)를 상기 물탱크(210)와 연통되도록 더 구성하고, 상기 수위 감지부(270)에 전기적으로 연계되어 개폐되며 상기 공급관(230)에 연결된 전자밸브(233)가 더 구성되도록 할 수도 있다.
상기 수위 감지부(270)는 상기 물탱크(210)의 적정 수위(통상적으로 상기 히터(220)의 상부가 노출되는 수위)의 상부와 하부에 위치하도록 물탱크(210)에 연통 되도록 고정된 상부관(271) 및 하부관(273)이 구성되고, 상기 상부관(271) 및 하부관(273)에 연통되도록 고정된 밀폐된 수통(275)이 구성된다. 그리고 상기 수통(275)의 상단에서 관통하여 수통(275) 내부에 수직으로 수용되는 수위 센서(277, 279)가 2개가 구성되어 하나는 상기 적정수위의 상부에 위치하고 다른 하나는 상기 적정수위의 하부에 위치하도록 구성한다. 그리고 상기 전자밸브(233)는 긴 수위센서(277)에 수면이 감지되면 개방되고, 짧은 수위센서(279)가 수면을 감지하게 되면 폐색되도록 작동하는 것으로서 당해업자라면 누구나 쉽게 알 수 있는 사항이기에 상기 전자밸브(233)와 수위센서(277, 279)의 작동 원리 및 상세한 구성의 설명은 생략한다.
또한, 본 고안은 제4실시예로서 상기 각 실시예에서 풋(120, foot)을 절연체(127)로 코팅하여 구성함으로써 상기 히터(130, 220)에서 케이스(110)로 누전될 경우, 사우나실 바닥면으로의 누전을 차단하도록 한다. 즉, 상기 바닥면에는 항상 수분이 있으므로, 감전의 위험이 있지만, 상기 구성에 의해 감전 사고를 예방할 수 있다.
또한, 본 고안은 제5실시예로서 상기 각 실시예에서 상기 케이스(110)에 송풍팬(150)이 케이스(110) 내부로 연통되도록 장착할 수도 있다. 도 3에서는 일례로서 케이스(110)의 하면에 송풍팬(150)을 부착한 예를 도시하고 있는데, 상기 케이스(110)의 측방에 위치하도록 구성되어도 무방하다.
상기 구성에 의한 본 고안의 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 본 발명을 건식 사우나실에 설치하고, 상기 증기배출관(250)이 배관 (미도시)에 의해 습식사우나실에 연결되도록 한다. 이때, 통상적으로 건식 사우나실은 습식 사우나실과 근접해 있으므로, 상기 배관(미도시)은 5미터 내로 짧게 시공 가능하다. 더군다나, 상기 배관(미도시)은 실내에 시공됨으로써, 건증기가 배관(미도시)을 통해 이송함으로써 발생하는 열손실을 최대한 줄일 수 있다. 그리고, 짧은 배관 공사로 인해서 습식 사우나실 시공비가 적게 소요되는 이점이 있다.
이 상태에서 상기 물탱크(210) 내부에 물이 적정 수위로 수용되도록 하는 데, 항상 상기 히터(220)가 상방으로 노출되도록 적정 수위(WL)가 정해지도록 하는 것이 바람직하다. 이 상태에서 상기 각 히터(130, 220)에 전원을 인가하여 방열이 되도록 하면, 상기 케이스(110) 내부에 장착된 히터(130)를 통해 건식 사우나실 내부로 열기가 전해지고, 상기 물탱크(210) 내부에는 물이 끓으면서 적정 수면(WL) 위로 습증기가 발생하게 된다. 통상적으로 일반 습식 사우나실에는 상기 습증기를 공급하게 된다. 하지만, 본 고안에서는 상기 습증기를 상기 적정 수면(WL) 위로 노출된 히터(220)에 의해 다시 한번 가열한 후, 상기 증기배출관(250)을 통해 배출하게 됨으로써 건증기를 효율적으로 제공할 수 있다. 또한, 상기 송풍팬(150)이 케이스(110)에 장착된 경우, 원거리까지 열기를 신속하게 전달할 수 있기 때문에 건식 사우나실의 면적이 커더라도 신속한 대류를 유발하여 열효율을 높일 수 있다.
그리고, 상기 건증기 필터(260)가 구성된 경우에는 상기 건증기가 상기 바디(261)의 관통구(263)를 통해 내부로 유입된 후, 상기 관통구(263) 보다 하방으로 진입한 증기 배출관(250)에 부딪치면서 유입속도가 감소하게 되어, 상기 바디(261) 내부에 일시적으로 머무르게 되어 바디(261) 내부는 고압이 된다. 이때 건증기 속 에 함유되어 있던 미량의 습증기는 고압에 의해 물방울이 되어 하방에 떨어져 상기 바디(261)의 배수구(265)를 통해 배출된다. 따라서, 수면 위로 노출된 히터(220)를 통해 2차로 가열된 건증기는 다시 한번 상기 건증기 필터(260)를 통해 미량으로 함유된 습증기를 여과함으로써, 고온의 건증기를 공급하게 되어 열효율을 극대화할 수 있다.
상기 수위 감지부(270)가 구성된 경우에는, 긴 수위센서(277)에 수면이 감지되지 않으면, 상기 전자밸브(233)는 개방되어 공급관을 통해 냉수가 유입된다. 그러면, 상기 하부관(273)을 통해 냉수가 유입되면서 상기 상부관(271)을 통해 수통 (275) 내부의 공기를 밀어내게 된다. 따라서, 수통(275) 내부의 수면과 물탱크(210) 내부의 수면이 일치하게 된다. 이 상태에서 수통(275) 내부의 수면이 짧은 수위센서(279)에 닿게 되면, 상기 전자밸브(233)는 폐색되어 냉수의 공급을 중단하게 된다. 이 상태에서 증기의 발생으로 수면이 내려가게 되면 상기 수위 감지부(270)와 전자밸브(233)에 의해 다시 냉수의 공급이 재개된다.
상기 물탱크(210)는 수직으로 길게 형성된 기둥 형상으로 형성됨으로써, 물탱크(210) 내부에 수용된 적정 수량(水量)의 20% 내외로 냉수를 공급할 경우, 상방에 위치한 온수의 온도가 순식간에 떨어지는 현상을 방지할 수 있다. 즉, 물탱크(210)의 형상이 상하로 길게 형성된 기둥 형상이므로, 적정수면(WL)과 냉수까지의 높이 차가 커서, 수직 방향으로 신속한 대류가 일어나는 데는 무리가 있다. 따라서, 상기 양으로 냉수를 공급할 경우, 증기의 발생은 감소하지 않는 특징이 있다. 만약, 상기 물탱크(210)의 높이가 작을수록, 냉수 공급 시, 냉수의 상방의 온 수와 신속하게 열교환이 이루어져 냉수의 상방에는 증기의 발생이 감소하게 됨은 물론이다.
또한, 가급적이면 물탱크(210)의 내측면(217)과 히터(220)와의 간격을 좁힐 경우, 기포가 발생하면서 물탱크(210)의 내측면(217)과 히터(220) 사이에서 심하게 부딪치게 됨으로써, 히터(220)의 표면에 스케일이 부착되는 현상을 예방할 수 있다. 만약, 히터(220) 표면에 스케일이 두껍게 부착되면, 효율적인 방열이 일어나지 않아 히터(220) 자체의 과열로 인해서 용융되어 단락되는 등의 고장을 유발하게 됨은 물론이다. 본 발명의 사용이 완료되고 나면, 상기 배출관(240)을 개방시켜 잔류수와 함께 스케일을 배출시킴으로써, 매번 스케일의 배출이 가능하다. 상기에서 물탱크(210)의 내측면(217)과 히터(220)와의 간격은 물이 끓어서 발생하는 기포가 물탱크의 내측면(217)에 부딪친 후 바로 히터(220)에 부딪칠 수 있는 간격으로 좁힐 수 있으면 무방하다.
도 1은 종래의 기술이 적용된 건식 히팅장치를 도시한 정면도.
도 2는 종래의 기술이 적용된 건식 히팅장치로서 프론트 커버를 이탈시킨 상태를 도시한 정면도.
도 3은 본 고안의 기술이 적용된 건식습식 겸용 히팅장치를 도시한 것으로서 프론트 커버를 이탈시킨 상태를 도시한 정면도.
도 4는 도 3에서 C-C'선을 따라 취한 스팀 발생기의 단면도.
도 5는 도 4의 A부를 도시한 확대도.
도 6은 본 고안의 기술이 적용된 건식습식 겸용 히팅장치에 구성되는 풋이 절연체로 코팅된 것을 도시한 단면도.
*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*
110: 케이스 120: 풋
127: 절연체 130, 220: 히터
200: 스팀 발생기 210: 물탱크
230: 공급관 240: 배출관
250: 증기 배출관 260: 건증기 필터
261: 바디 263: 관통구
265: 배수구 270: 수위 감지부
271: 상부관 273: 하부관
275: 수통 277, 279: 수위센서

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 금속재로 형성되고 전방이 개방된 케이스(110)와,
    상기 케이스(110)의 전방을 개폐하며 열기가 전방으로 통과하도록 통공(미도시)이 다수 개 형성된 프론트 커버(미도시)와,
    상기 케이스(110)가 바닥면에서 이격되도록 케이스(110) 하면에 부착된 풋(120)과,
    상기 케이스(110) 내부에 고정되어 전기 에너지를 공급받아 저항열을 발생시키는 히터(130)로 구성되는 건식 히팅장치(100)에 있어서;
    상기 건식 히팅장치(100)에 스팀 발생기(200)를 수용하여 구성하고,
    상기 스팀 발생기(200)는 상기 케이스(110)의 저면(115)에 고정되어 물이 수용되는 기둥 형상의 물탱크(210)와,
    상기 케이스(110) 저면(115)을 통과하여 물탱크(210)의 하면을 관통하여 물탱크(210) 내부에 수용되며 전기의 인가에 의해 저항열을 발생시키는 히터(220)와,
    상기 물탱크(210)의 하방에 연결되어 냉수를 공급하는 공급관(230) 및 잔류수를 배출하는 배출관(240)과,
    상기 물탱크(210)의 상단에 연결되어 증기를 배출시키는 증기배출관(250)으로 구성되고,
    상기 증기배출관(250)은 종단(253)이 상기 물탱크(210)의 내측 상면(215)을 통과하여 하방으로 진입하여 구성되고,
    상기 증기배출관(250)과 연통되도록 상기 물탱크(210)의 내측 상면(215)에 부착되는 건증기 필터(260)가 구성되고,
    상기 건증기 필터(260)는 상방이 개방된 용기 형상으로서 상기 증기배출관(250)의 종단(253)을 수용도록 상단이 상기 내측 상면(215)에 부착되는 바디(261)와,
    상기 바디(261)의 측방에 상기 증기배출관(250)의 종단(253)보다 상방에 위치하여 증기가 유입되도록 형성된 관통구(263)와,
    상기 바디(261)의 저면을 관통하여 물이 배출되는 배수구(265)로 구성되는 것을 특징으로 하는 건식습식 겸용 히팅장치.
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