KR20080052870A

KR20080052870A - 보일러용 발열장치

Info

Publication number: KR20080052870A
Application number: KR1020060124606A
Authority: KR
Inventors: 서용석
Original assignee: 서용석
Priority date: 2006-12-08
Filing date: 2006-12-08
Publication date: 2008-06-12

Abstract

본 발명은 보일러용 발열장치에 관한 것으로, 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질을 석영관 표면에 침투시켜 석영관의 표면에 도체의 성질을 띠게 한 다음 도체의 성질을 띤 부위에 전류를 가하여 발열이 일어나게 하고 이때 발생된 열로 석영관 내부를 통과하는 열매체유를 가열하여 난방지역에 공급함으로써 난방이 이루어지도록 한 보일러용 발열장치에 관한 것이다.

즉, 본 발명은 표면에 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질을 침투시켜 부도체의 표면을 도체의 성질을 갖도록 한 석영관과; 상기 석영관의 상, 하단을 지지하는 커버와; 상기 석영관 내부에 설치되는 것으로서 축에 나사선 모양의 날개가 달린 스크루를; 포함하여 구성됨을 기술적 구성상의 특징으로 한다.

보일러, 발열장치, 스크루, 석영관, 단턱

Description

보일러용 발열장치{Heating apparatus for boiler}

도 1은 종래의 전기 보일러용 발열통체의 단면도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사시도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 분리 사시도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 단면도.

도 5는 분 발명의 일실시예에 따른 사용 상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:석영관 11:침투물질 20:커버

21:나사공 22:걸림턱 30:스크루

40:패킹

본 발명은 전기 보일러용 발열장치에 관한 것으로, 귀암, 규석, 은, 니켈 등 의 침투물질을 석영관 표면에 침투시켜 석영관의 표면에 도체의 성질을 띠게 한 다음 도체의 성질을 띤 부위에 전류를 기하여 발열이 일어나게 하고 이때 발생된 열로 석영관 내부를 통과하는 열매체유를 가열하여 난방지역에 공급함으로써 난방이 이루어지도록 한 전기 보일러용 발열장치에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이 보일러 케이스(102) 내부에 발열수단이 내장된 발열통체(110)를 설치함에 있어서, 상기 원통형으로 형성되는 발열통체(110)의 내부에는 상, 중, 하단의 구획공간(111, 112, 113)이 형성되며, 상기 상단 구획공간(111)에는 상면에 난방지역에 온풍을 공급하는 덕트(117)와 연결되는 결합공(114)이 형성되고, 상기 열전도체유(115)가 충전된 중단 구획공간(112)에는 석영관 히터(120)와 상기 석영관 히터(120)의 외주연을 따라 코일 형태로 수단, 수회에 걸쳐 감기는 난방수 및 온수 공급관(130, 140)과 상기 난방수 및 온수 공급관(130, 140)의 둘레를 감싸는 다수개의 스크루핀(150)이 내장되고, 상기 하단 구획공간(130)에는 저면에 하단 구획공간(130) 내부로 바람을 불어 넣을 수 있는 송풍기(116)가 결합되는 결합공(114)이 형성됨을 특징으로 하는 전기 보일러가 출원되어 등록된바 있다.(특허등록 제10-0607978호 참조)

그러나 종래의 전기 보일러는 열매체유를 가열하여 난방지역에 공급함으로써 난방이 이루어지도록 하는 발열통체의 구조가 매우 복잡함에 따라 제작이 어렵고 가격이 고가이며 보일러의 무게가 매우 무거운 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질을 석영관 표면에 침투시켜 석영관의 표면에 도체의 성질을 띠게 한 다음 도체의 성질을 띤 부위에 전류를 가하여 발열이 일어나게 하고 이때 발생된 열로 석영관 내부를 통과하는 열매체유를 가열하여 난방지역에 공급함으로써 난방이 이루어지도록 한 구조가 매우 간단한 보일러용 발열장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 표면에 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질을 침투시켜 부도체의 표면을 도체의 성질을 갖도록 한 석영관과; 상기 석영관의 상, 하단을 지지하는 커버와; 상기 석영관 내부에 설치되는 것으로서 축에 나사선 모양의 날개가 달린 스크루를; 포함하여 구성됨을 기술적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 석영관에 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질을 침투시켜 석영관의 표면에 도체의 성질을 갖도록 함에 있어서, 석영관의 상, 하 끝단으로부터 일정 간격을 두고 이 사이의 표면에만 침투물질을 침투시켜 그 부위에만 도체의 성질을 갖도록 구성함을 특징으로 한다.

또한, 상기 커버에는, 석영관의 상, 하단부가 결합되는 관통 나사공이 형성되며 이 관통 나사공에는 석영관의 상, 하단부를 결합하기 전에 패킹을 결합하여 기밀을 유지할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

또한, 상기 커버에는, 1개 이상의 석영관이 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 커버의 나사공에는, 석영관을 통과하는 열매체유에 의해 스크루가 회전되는 것을 방지하도록 스크루의 상하 끝단을 지지하는 걸림턱이 형성됨을 특징으로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 단면도이고, 도 5는 분 발명의 일실시예에 따른 사용 상태도를 각각 도시한 것으로서 이하 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 전기 보일러용 발열장치는 1개 이상으로 설치되는 석영관(10)과, 상기 석영관(10) 상, 하단에 설치되어 석영관(10)을 지지하는 커버(20)와, 상기 석영관(10) 내부에 결합되는 스크루(30)로 구성된다.

즉, 도 3 내지 4에 도시된 바와 같이 상기 석영관(10)은, 일정 두께를 가지며 속이 빈 파이프 형태구성되는 것으로서, 최고 순도 99.99% 이상의 재질이 무수규산 SiO2으로 되어있고 가스함유량이 적어 화학적으로 안정화되어 있기 때문에 고온에서 안정성을 요구하는 반도체 산업에서 사용되고 있으며, 연화점이 1683℃로 고온에서의 이용이 가능하고 열팽창 계수가 적기 때문에 급냉ㆍ급열에 대해서도 잘 견디고 열팽창계수가 5×19-7㎝/℃이며, 빛의 투과성에 있어서 뛰어나고 일반유리 관이 자외선을 투과시키지 못하는 것에 반해 석영관은 자외선 영역대 파장의 빛은 물론 적외선대 파장의 빛도 투과시키며 전기 절연성이 높고 내산성이 매우 높기 때문에 자외선램프 설비에 이용된다고 알려져 있다.

본 발명에서는 위와 같은 특징을 갖는 석영관(10)의 표면에 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질(11)을 침투시켜 원래 부도체의 석영관(10) 표면을 도체의 성질을 갖게 한다.

한편, 석영관(10) 표면에 침투물질(11)을 침투시켜 도체의 성질을 갖게 하는 것은 일반적인 공지 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

이와 같이 석영관(10)을 도체의 성질을 갖게 하는 것은 도체화된 석영관(10)의 표면에 전류를 가하여 열을 발생한 다음 이 열로서 석영관(10) 내부를 통과하여 난방지역에 공급되는 물 등의 열매체유를 가열하기 위한 것이다.

이때, 석영관(10)은 난방면적에 따라 1개 이상으로 설치된다.

그리고 석영관(10) 표면에 도체의 성질을 갖도록 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질(11)을 침투함에 있어서, 상, 하단에서 일정간격을 띄워진 부위에는 전기가 통하지 않는 부도체의 구간이 되게 하고, 일정간격 띄워진 상, 하단 사이의 표 면에만 전류가 통하는 도체의 구간이 되도록 제작한다.

따라서, 석영관(10) 전체에 전류가 통하는 것이 아니라 도체의 성질을 갖는 표면에만 전류가 통하므로 안전하게 사용할 수 있다.

또한, 상기 커버(20)에는 석영관(10)이 설치된 수만큼 석영관(10)의 상, 하단이 끼움 결합되는 관통 나사공(21)이 형성된다.

난방지역에 공급되는 열매체유는 이 나사공(21)을 통해 석영관(10) 내부로 공급되고 석영관(10)에 공급된 열매체유는 석영관(10)에 의해 가열되어 난방지역으로 보내지게 된다.

그리고 커버(20)의 나사공(21)에는 석영관(10) 내부에 결합되는 스크루(30)가 석영관(10)을 통과하는 열매체유에 의해 회전하지 않도록 스크루(30)의 상, 하단이 걸림 고정하는 걸림턱(22)이 형성된다.

또한, 스크루(30)는 석영관(10)의 내부에 결합되는 것으로서, 석영관(10)을 통과하여 난방지역으로 보내지는 열매체유가 적정온도로 가열되기도 전에 너무 빨리 석영관(10)을 통과할 경우 난방이 원활히 이루어지지 않는 현상이 나타나게 되는데 이러한 현상을 방지하기 위해 열매체유가 적정 온도로 가열될 때까지의 시간을 지연시키기 위해 스크루(30)가 설치된다.

이러한 스크루(30)는 축에 나사선 모양의 날개가 달린 구조로 열매체유가 이 날개 주위를 회전하면서 이동하기 때문에 이동시간이 지연되어 석영관(10)에 의해 충분히 가열된 상태로 석영관(10) 내부를 통과할 수 있다.

한편, 아무런 기밀 수단이 없이 석영관(10)의 상, 하단을 커버(20)의 나사공(21)에 결합하면 석영관(10) 내부를 통과하는 열매체유가 샐 수도 있으므로 이를 방지하기 위해 커버(20)의 나사공(21)에 여러 개의 패킹(40)을 결합한 다음 석영관(10)의 상, 하단을 결합함이 바람직하다.

따라서, 석영관(10) 상, 하단부가 패킹(40)에 끼워진 상태로 커버(20)의 나사공(21)에 결합되기 때문에 기밀이 유지되어 열매체유가 새는 것을 방지할 수 있다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 발명의 전기 보일러용 발열장치는 석영관(10)에 전류를 가하여 이때 발생된 열로서 석영관 내부를 통과하는 열매체유를 가열하여 난방지역에 공급함으로써 난방이 이루어지게 한 것으로서, 이하 첨부되는 도면을 참조의 본 발명의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

도 5에 도시된 바와 같이 전원을 인가하여 석영관(10) 표면에 전류를 가하면 도체화 구간의 표면이 급속히 가열되면서 열이 발생하게 된다.

이와 동시에 난방지역을 난방하기 위한 열매체유는 석영관(10) 하단과 결합된 커버(20)의 관통 나사공(21)을 통과하여 석영관(10) 내부로 진입하게 된다.

이때, 석영관(10) 내부를 통과하는 열매체유는 급속도로 석영관(10)을 통과하지 않고 석영관(10) 내부에 결합된 스크루(30)의 날개를 따라 회전 하면에 통과하기 때문에 석영관(10)에 전류를 가했을 때 발생 되는 열에 의해 열매체유가 충분히 가열된 상태로 석영관(10)을 통과하게 된다.

여기서, 상기 스크루(30)는 상, 하단부가 석영관(10)의 상, 하단을 지지하는 커버(20)의 나사공(21)에 형성된 걸림턱(22)에 걸림되어 열매체유가 석영관(10) 내부를 통과하더라도 회전하지 않으며 그 상태가 그대로 유지되어 열매체유가 충분히 가열된 상태에서 석영관(10)을 통과하도록 열매체유의 통과 속도를 지연하는 역할을 한다.

그리고 석영관(10)의 상, 하단을 커버(20)에 결합시 커버(20)의 나사공(21)에 패킹(40)을 넣은 다음 석영관(10)의 결합이 이루어지므로 석영관(10)과 나사공(21)의 결합부를 통해 열매체유가 새는 일이 없이 견고한 기밀이 유지된다.

이와 같이 본 발명의 전기 보일러용 발열장치는 석영관(10)에 전류를 가할 수 있도록 도체화 한 다음 석영관에 전류를 가했을 때 발생하는 열로 석영관(10)의 내부를 통과하는 열매체유를 가열하여 난방지역에 공급함으로써 난방을 할 수 이루어지게 한 매우 간단한 구조로서 전기 보일러의 내부의 복잡한 구조를 대폭 간소화할 수 있도록 한 것이다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 발명의 보일러용 발열장치는 다음과 같은 효과가 있다.

1. 구조가 매우 간단하므로 제작이 쉽고 가격이 저렴하며 보일러의 무게를 대폭 줄일 수 있는 장점이 있다.

2. 석영관에 전류를 가하면 급속도로 온도가 상승되므로 온도 상승효과가 매우 빨라 난방이 신속하게 이루어질 뿐 아니라 연료비가 적게 들어 매우 경제적이며 수명이 반 영구적이다.

Claims

표면에 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질을 침투시켜 부도체의 표면을 도체의 성질을 갖도록 한 석영관과;

상기 석영관의 상, 하단을 지지하는 커버와;

상기 석영관 내부에 설치되는 것으로서 축에 나사선 모양의 날개가 달린 스크루를; 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 보일러용 발열장치.
제 1항에 있어서,

상기 석영관에 귀암, 규석, 은, 니켈 등의 침투물질을 침투시켜 석영관의 표면에 도체의 성질을 갖도록 함에 있어서, 석영관의 상, 하 끝단으로부터 일정 간격을 두고 이 사이의 표면에만 침투물질을 침투시켜 그 부위에만 도체의 성질을 갖도록 구성함을 특징으로 하는 보일러용 발열장치.
제 1항에 있어서,

상기 커버에는, 석영관의 상, 하단부가 결합되는 관통 나사공이 형성되며 이 관통 나사공에는 석영관의 상, 하단부를 결합하기 전에 패킹을 결합하여 기밀을 유지할 수 있도록 함을 특징으로 하는 보일러용 발열장치.
제 1항에 있어서,

상기 커버에는, 1개 이상의 석영관이 설치됨을 특징으로 하는 보일러용 발열장치.
제 3항에 있어서,

상기 커버의 나사공에는, 석영관을 통과하는 열매체유에 의해 스크루가 회전되는 것을 방지하도록 스크루의 상하 끝단을 지지하는 걸림턱이 형성됨을 특징으로 하는 보일러용 발열장치.