KR20100085482A

KR20100085482A - 전기온풍기

Info

Publication number: KR20100085482A
Application number: KR1020090004781A
Authority: KR
Inventors: 전준하; 조장옥
Original assignee: 조장옥; 주식회사 그린이앤에프; 전준하
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2010-07-29

Abstract

본 발명은 전기온풍기에 관한 것으로, 가열공간 내에 지그재그 형태의 공기통로를 갖도록 다수의 격판들이 형성되어 있는 본체; 본체의 내부에 설치되어서 본체의 가열공간으로 유입되는 공기를 살균처리하는 살균부; 시즈히터와 열전달관 사이에 다수의 보강리브들이 설치되고 격판들 사이의 공기통로에 복수개 설치되는 시즈히터부; 송풍기의 구동모터 둘레에 설치되고 커버의 내부에 연결되어서 커버의 내부로 유입된 공기가 가열공간을 거치지 않고 구동모터로 곧바로 공급되도록 하는 송풍기 지지체; 본체에 설치되고 전원에 연결되어서 정전시 비상 전원을 공급하는 충전기;로 이루어진다.

따라서, 송풍기가 구동되면 외부의 공기가 살균부를 통과한 후 지그재그 형태의 공기통로로 흡입되면서 다수의 시즈히터부를 순차적으로 통과하게 되므로 온풍기를 통과하는 공기가 확실하게 살균처리되고 시즈히터에 의한 열효율이 극대화되며 정전시에도 온풍기를 구동시킬 수 있다.

자외선램프, 광촉매필터, 시즈히터, 보강리브, 충전기, 엠보싱돌기, 보강홈

Description

전기온풍기{Electric hot blast heater}

본 발명은 전기온풍기에 관한 것으로, 더 상세하게는 시즈히터에 의한 열효율이 극대화되고, 열전달관이 보강되며, 정전시에도 온풍기를 구동시킬 수 있는 전기온풍기에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실, 각종 축사, 비닐 하우스 등의 난방이 필요한 곳에는 실내에 일정한 온도로 유지하기 위한 난방장치가 필요하며, 난방장치의 일예로 열풍기가 사용된다.

종래의 열풍기는 석유 등의 유류를 사용하여 유류비가 과다하게 소모되는 단점이 있을 뿐만 아니라 구동과 가동 정지시에 유류냄새로 인하여 실내를 환기시켜야 하기 때문에 실내공기의 온도가 더욱 낮아지게 되고, 결과적으로 손실된 열의 보충을 위하여 유류의 소모가 더욱 증가되는 문제점이 있다. 그리고, 연료를 연소시키는 과정에서 유류가 빈번하게 불완전하게 연소되어 황이나 이산화탄소 등과 같은 인체에 유독한 가스가 발생하는 문제점이 있다.

한편, 석유 등의 유류를 사용하지 않고 LPG가스를 사용하는 열풍기도 있으나 유류를 이용하는 열풍기와 유사한 문제점이 있을 뿐만 아니라 가스의 누출에 대한 주의와 불꽃의 노출로 인한 화재의 위험이 있는 문제점이 있다. 또한, 종래의 열풍기는 실내의 크기에 따라 적절하게 발열용량을 변경하여 사용할 수 없다는 단점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 전기온풍기가 개발되어 사용되고 있다. 이러한 전기온풍기는 본체의 내부에 복수개의 시즈히터(Sheath heater)가 설치되어 있고, 시즈히터의 후방에 송풍팬이 설치되어 있다.

여기서 시즈히터는 금속 보호관의 중심에 열선을 삽입시킨 후 보호관과 열선의 사이에 마그네시아라고 하는 산화마그네슘의 절연분말을 충진하여 열선과 보호관 사이를 절연시킨 구조의 히터를 말한다. 이러한 시즈히터는 열효율이 우수하고, 설치가 용이하며 진동과 충격에 강하므로 가정용이나 농업용 또는 공업용으로 널리 사용되고 있다.

이러한 시즈히터가 설치된 종래 전기온풍기는 송풍팬이 구동되어서 시즈히터 측으로 송풍시키면 송풍되는 바람이 시즈히터에 부딪히면서 열을 전달받은 후 그 전방측으로 송풍된다.

그런데 이러한 종래 전기온풍기는 송풍팬의 바람이 시즈히터에 직접 부딪히면서 시즈히터로부터 발생되는 열이 빨리 식게 되므로 설정된 열을 유지시키기 위해 많은 전력이 필요하며, 소모되는 전력에 비해 열효율이 낮는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이 시즈히터(1)의 둘레에 보호관(3)을 씌운 전기온풍기가 개발되었다. 이 보호관(3)은 시즈히터(1)의 히터부(2)가 씌워지도록 내부가 빈 원통형상으로 이루어지며, 외주면에 는 내부와 연통되는 공기구멍(4)이 형성되어 있고, 양측면에는 시즈히터(1)가 끼워지도록 결합구멍(5)이 형성되어 있다.

이러한 보호관(3)은 송풍팬에 의해 시즈히터(1)에 직접 부딪히는 바람을 막아서 시즈히터(1)로부터 발생되는 열이 식지 않고 내부에서 유지되도록 하여 소모되는 전력을 줄이고, 적은 전력으로도 높은 열효율을 낼 수 있게 된다.

그런데 이러한 종래의 전기온풍기는 몇가지 문제점이 있다.

첫째, 종래의 보호관(3)은 시즈히터(1)의 둘레로부터 이격된 상태로 설치되므로 시즈히터(1)로부터 보호관(3)으로 전달되는 열은 복사열, 대류열이 대부분이며, 전도열은 거의 전달되지 못한다. 따라서 시즈히터(1)의 발열이 보호관(3)에 충분히 전달되지 못하므로 열효율을 극대화시키지 못하였다. 또한 보호관(3)과 시즈히터(1)는 양단부만 지지되어 있고 대부분의 둘레는 서로 이격된 상태이므로 외부의 충격시 보호관(3)이 쉽게 찌그러지거나 파손되는 문제점이 있다.

둘째, 종래의 전기온풍기는 외부의 오염된 공기가 단순히 가열된 후 그대로 공급되는 구조이므로 가정용이나 사무실용으로 사용하기에 적합하지 못하였다.

셋째, 이러한 전기온풍기는 시즈히터(1)의 후방에 설치된 송풍기로부터 시즈히터(1) 측으로 송풍되는 구조이므로 시즈히터(1) 측으로 송풍되는 강한 바람이 보호관(3)의 둘레를 빠르게 지나기 때문에 보호관(3)으로부터 열전달이 원활히 이루어지지 못하였으며, 이에 따라 열효율이 저하되는 문제점이 여전하였다.

넷째, 시즈히터(1) 및 보호관(3)은 서로 용접되어서 고정된다. 따라서 시즈히터(1)와 보호관(3) 중 어느 하나의 부품이 손상되면 그 전체를 교체해야 하였으 며, 이에 따라 전기온풍기의 유지 관리비가 그만큼 증가된다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 시즈히터에 의한 열효율이 극대화되도록 한 전기온풍기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 열전달관이 보강되도록 한 전기온풍기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 온풍기를 통과하는 공기를 확실하게 살균시킬 수 있도록 한 전기온풍기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 시즈히터와 열전달관을 간단히 결합 또는 분리할 수 있도록 한 전기온풍기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 구동모터에 시즈히터부를 통과하지 않은 외부의 공기가 직접 공급되도록 한 전기온풍기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 정전시에도 온풍기를 구동시킬 수 있도록 한 전기온풍기를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기온풍기는, 외부에서 공급된 공기가 가열되도록 가열공간이 형성되고, 상기 가열공간 일측에 외부의 공기가 유입되도록 공기유입구가 형성되어 있으며, 상기 가열공간 타측에 가열된 공기가 배출되도록 공기배출구가 형성되어 있고, 상기 가열공간 내에 지그재그 형태의 공기통로를 갖도록 다수의 격판들이 형성되어 있는 본체; 상기 본체의 하부에 설치되어 서 상기 본체를 이송시키도록 구비되는 캐스터; 상기 공기유입구를 씌우도록 상기 본체에 결합되고 상기 공기유입구 측으로 유입되는 공기를 1차 여과하도록 제1여과부가 형성된 커버; 상기 본체의 내부에 설치되어서 상기 본체의 가열공간으로 유입되는 공기를 살균처리하는 살균부; 상기 격판들 사이의 공기통로에 복수개 설치되어서 이를 통과하는 공기가 순차적으로 접촉되면서 가열되도록 하는 시즈히터와, 상기 시즈히터의 둘레에 설치되어서 상기 가열공간을 통과하는 공기가 상기 시즈히터에 직접 접촉되는 것을 차단하고 상기 가열공간을 통과하는 공기와의 접촉면적을 극대화시키도록 형성된 열전달관으로 이루어진 시즈히터부; 상기 본체의 공기배출구의 내부에 설치되는 송풍기; 송풍기의 구동모터 둘레에 설치되고 상기 커버의 내부에 연결되어서 상기 커버의 내부로 유입된 공기가 상기 가열공간을 거치지 않고 상기 구동모터로 곧바로 공급되도록 하는 송풍기 지지체; 상기 본체에 설치되고 전원에 연결되어서 정전시 비상 전원을 공급하는 충전기; 전원 및 충전기에 연결되고 상기 살균부, 시즈히터부, 송풍기에 연결되어서 이들을 제어하는 컨트롤러;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전기온풍기의 다른 특징은, 상기 살균부는, 상기 본체의 내부에 설치되고 상기 공기유입구를 통해 가열공간으로 유입되는 공기를 살균처리하며 상기 컨트롤러에 연결되어서 이에 의해 제어되는 자외선램프와, 중앙에 상기 자외선램프의 둘레에 끼워지도록 관통구멍이 형성되어서, 상기 자외선램프의 둘레에 다수 배열되는 스페이서들과, 상기 스페이서들의 둘레에 감겨져서 그 내주면과 상기 자외선램프의 둘레 사이에 살균공간이 형성되도록 하는 광촉매필터와, 상기 광촉매필 터의 양단과 상기 자외선램프의 양단에 감겨져서 상기 광촉매필터를 상기 자외선램프에 고정하는 수축튜브와, 상기 수축튜브 둘레에 씌워져서 상기 자외선램프의 양단을 마감하는 마감캡으로 이루어진다.

본 발명의 전기온풍기의 또 다른 특징은, 상기 시즈히터부의 열전달관은, 상기 시즈히터의 둘레를 감싸는 원통부와, 상기 시즈히터와 원통부 사이를 보강하고 상기 시즈히터의 열이 상기 원통부에 전도되도록, 외측 둘레가 상기 원통부의 내주면에 연결되어 있고 내측 둘레가 상기 시즈히터의 외주면에 지지되어 있으며 상기 원통부 및 시즈히터 사이의 공간에 등간격으로 복수개 배열되어 있는 보강리브로 이루어진다.

본 발명의 전기온풍기의 또 다른 특징은, 상기 시즈히터부의 열전달관은, 공기와의 접촉면적이 극대화되고 원통부가 보강되도록, 원통부의 둘레에 상기 원통부의 두께와 동일한 두께를 갖는 엠보싱돌기들이 외측으로 볼록하게 돌출되어 있다.

본 발명의 전기온풍기의 또 다른 특징은, 상기 시즈히터부의 열전달관은, 공기와의 접촉면적이 극대화되고 원통부가 보강되도록, 원통부의 둘레에 상기 원통부의 두께와 동일한 두께를 갖는 보강홈들이 내측으로 오목하게 형성되어 있다.

본 발명의 전기온풍기의 또 다른 특징은, 상기 열전달관의 양단부에는, 시즈히터의 양단부가 통과되도록 관통구멍이 형성된 체결부가 각각 돌출되어 있으며, 상기 체결부에는 상기 열전달관 및 시즈히터를 착탈시킬 수 있도록 체결나사가 결합되어 있다.

이상에서와 같은 본 발명은, 본체의 가열공간에는 다수의 격판들에 의해 지그재그 형태의 공기통로가 형성되어 있다. 따라서 송풍팬에 의해 가열공간 측으로 유입되는 공기는 지그재그 형태의 공기통로를 통과하면서 다수의 시즈히터부들을 순차적으로 지나게 된다. 그러므로 외부의 공기가 공기통로를 따라 지그재그로 배열된 다수의 시즈히터부들에 순차적으로 접촉되도록 안내된 후 송풍되므로 전기온풍기의 열효율을 향상시킬 수 있다.

시즈히터부의 열전달관에는, 시즈히터와 원통부 사이를 보강하고 시즈히터의 열이 원통부에 전도되도록, 외측 둘레가 원통부의 내주면에 연결되어 있고 내측 둘레가 시즈히터의 외주면에 지지되어 있으며 원통부 및 시즈히터 사이의 공간에 등간격으로 배열되어 있는 보강리브들이 구비된다. 따라서 이 보강리브들에 의해 시즈히터의 열이 열전달관으로 전도되므로 열전달관에는 대류열, 복사열 외에 전도열이 전달되므로 시즈히터의 열효율을 극대화시킬 수 있다. 또한 보강리브들에 의해 열전달관의 둘레가 보강된다. 따라서 외부의 충격이 열전달관에 전달되어도 열전달관이 쉽게 찌그러지거나 파손되지 않는다.

시즈히터부의 열전달관 둘레에는 원통부의 두께와 동일한 두께를 갖는 엠보싱돌기나 보강홈들이 형성되어 있다. 따라서 엠보싱돌기나 보강홈들에 의해 열전달관의 원통부가 보강되므로 외부의 충격에도 원통부가 쉽게 파손되지 않으며, 엠보싱돌기들 또는 보강홈들에 의해 원통부의 표면적이 증대되므로 그만큼 열효율이 증대된다.

커버의 내부에는 자외선램프와 자외선램프의 둘레에 다수 배열되는 스페이서 들과 스페이서들의 둘레에 감겨져서 그 내주면과 자외선램프의 둘레 사이에 살균공간이 형성되도록 하는 광촉매필터로 이루어진 살균부가 설치되어 있다. 따라서 외부의 공기가 광촉매필터 측으로 송풍되면서 이에 의해 1차 여과되고, 송풍되는 공기가 살균부의 살균공간으로 출입되면서 자외선램프에 충분히 노출되며 이에 따라 자외선램프에 의해 2차 살균처리되므로 살균효과를 극대화시킬 수 있다.

열전달관의 양단부에는, 시즈히터의 양단부가 통과되도록 관통구멍이 형성된 체결부가 각각 돌출되어 있으며, 이 체결부에는 열전달관 및 시즈히터를 착탈시킬 수 있도록 체결나사가 결합되어 있다. 따라서, 시즈히터를 열전달관에 끼운 후 체결나사를 조이면 시즈히터와 열전달관이 간단히 고정되고 체결나사를 풀면 고정된 시즈히터와 열전달관을 분리할 수 있다. 그러므로 시즈히터 및 열전달관이 간편하게 조립 및 분리되므로 제품의 제조 및 유지 보수가 매우 간편하고, 손상된 부품만 교체할 수 있으므로 유지 보수비가 그만큼 절감된다.

송풍기의 구동모터는 열풍에 노출된 것이 아니라 송풍기 지지체의 송풍기덕트에 의해 폐쇄되어 있으며, 연결관을 통해 송풍기덕트의 내부에는 가열되지 않은 외부의 공기가 직접 공급되도록 되어 있다. 따라서 구동모터에는 시즈히터부를 통과하지 않은 외부의 공기가 직접 공급되므로 자체 구동 및 열풍에 의해 과열되는 것이 방지된다.

본 발명의 전기온풍기에는 충전기가 설치되어 있다. 따라서 정전시 충전기의 비상 전원을 사용할 수 있으며, 이에 따라 전기온풍기의 구동시 정전이 발생되어도 온풍기를 계속 구동시킬 수 있다.

본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

도 2는 본 발명의 전기온풍기를 보인 개략적 사시도이고, 도 3은 도 2의 개략적 단면도이며, 도 4는 도 1의 측면도이다. 도 5a 및 도 5b는 살균부를 보인 개략적 부분 정단면도 및 살균과정을 보인 개략적 부분 정단면도이고, 도 6은 시즈히터부의 일실시예를 보인 개략적 단면도이다.

이러한 본 발명의 전기온풍기는, 본체(10), 캐스터(20), 커버(30), 살균부(40), 시즈히터부(50), 송풍기(60), 송풍기 지지체(70), 충전기(80), 컨트롤러(90)로 이루어진다.

본체(10)는, 내부에 가열공간(12)이 형성되어 있고, 가열공간(12)의 후방 상측에 공기유입구(11)가 형성되어 있으며, 가열공간(12)의 전방부에 공기배출구(13)가 형성되어 있다. 이 공기배출구(13)는, 가열공간(12)의 좌우폭, 전후폭, 상하폭에 비해 작은 내경을 갖는다.

본체(10)의 가열공간(12)에는 다수의 격판(14)들에 의해 지그재그 형태의 공기통로가 형성되어 있다. 이 공기통로들에는 후술할 다수의 시즈히터부(50)들이 설치되어 있다. 따라서 송풍팬(62)에 의해 가열공간(12) 측으로 유입되는 공기는 지그재그 형태의 공기통로를 통과하면서 다수의 시즈히터부(50)들을 순차적으로 지나게 된다.

캐스터(20)는 본체(10)의 하부에 설치되어서 본체(10)를 이송시키도록 구비 된다.

커버(30)는, 공기유입구(11)를 씌우도록 본체(10)의 상부에 결합되고 공기유입구(11) 측으로 유입되는 공기를 1차 여과하도록 망형태의 제1여과부(31)가 형성되어 있다.

살균부(40)는, 본체(10)의 내부에 설치되어서 공기유입구(11)로부터 가열공간(12) 측으로 공급되는 공기를 살균처리하며, 컨트롤러(90)에 연결되어서 이에 의해 제어된다.

이러한 살균부(40)에는, 본체(10) 내부에 설치되고 컨트롤러(90)에 연결되어서 이에 의해 제어되는 자외선램프(41)가 구비된다. 이 자외선램프(41)는 공기유입구(11)를 통해 가열공간(12)으로 유입되는 공기를 살균처리한다. 이러한 자외선램프(41)는, uv320∼400nm의 파장을 갖는 램프를 사용한다. 이러한 파장의 자외선램프(41)는 작업자의 눈에 손상을 주지 않으면서 살균효과가 뛰어나다.

자외선램프(41)의 중앙에는 스페이서(42)가 결합된다. 이 스페이서(42)는 자외선램프(41)의 둘레에 끼워지도록 관통구멍(43)이 형성되어서 자외선램프(41)의 둘레에 다수 배열된다. 이러한 스페이서(42)는 전체 형상이 직사각형이나 다각형으로 이루어질 수도 있지만 자외선램프(41)의 단면의 형상에 맞게 원형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 스페이서(42)는, 그 외경이 자외선램프(41)의 외경보다 1.1∼1.2배 더 크게 형성되는 것이 바람직하다. 스페이서(42)의 외경이 자외선램프(41)의 외경에 비해 1.1배 미만의 크기를 가지면, 스페이서(42)의 둘레에 광촉매필터(44)가 감 길때 자외선램프(41)와 광촉매필터(44) 사이의 살균공간(45)이 너무 협소하다.

따라서 좁은 살균공간(45) 내의 소량의 실내 공기가 자외선램프(41)에 조사되므로 자외선램프(41)에 의한 살균효과가 저하된다. 스페이서(42)의 외경이 자외선램프(41)의 외경에 비해 1.2배를 초과하면 살균공간(45)이 증대되는 만큼 자외선램프(41)에 의한 살균효과는 동일한 비율로 상승되지 않는다. 또한 과도하게 증대된 살균공간(45) 때문에 설치공간 및 적재공간이 그만큼 감소되는 문제점이 있다. 따라서 상술한 점들을 감안할 때 스페이서(42)의 외경은, 자외선램프(41)의 외경보다 1.1∼1.2배 더 크게 형성되는 것이 가장 바람직하다.

스페이서(42)들의 둘레에는 광촉매필터(44)가 감겨진다. 이 광촉매필터(44)에 의해 그 내주면과 자외선램프(41)의 둘레 사이에는 스페이서(42)들로 구획된 다수의 살균공간(45)이 형성된다. 따라서 자외선램프(41) 둘레에 구비된 스페이서(42)들에 의해 광촉매필터(44)가 감기더라도 광촉매필터(44)와 자외선램프(41)의 사이에는 살균공간(45)이 형성된다. 그러므로 외부의 공기가 살균공간(45) 내에서 자외선램프(41)에 의해 충분히 살균처리된다.

이러한 광촉매필터(44)는, Tio₂, Zno, Cds, Zro₂등의 복합촉매제를 혼합하여서 통기성 필터에 도포되어 이루어진다.

이와 같이 제조된 광촉매필터(44)는 uv320∼400nm 파장의 자외선램프(41)에 광반응하여 활성산소를 생성하고, 이에 생성된 활성산소는 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나다.

또한 유기물을 이산화탄소와 물로 분해하며 탈취력도 뛰어나다. 이러한 광촉매필터(44)가 감겨진 자외선램프(41)는 업소의 무드램프(mood lamp)로 사용될 수도 있고, 식품공장, 도축장, 사육장 등의 공기정화시설에 설치하여 사용할 수 있다.

이러한 광촉매필터(44)를 스페이서(42)들의 둘레에 설치하는 방법은, 상술한 바와 같이 넓은 면을 갖는 판 형태의 광촉매필터(44)를 구비한 후 이를 스페이서(42)들의 둘레에 감으며 그 양단에 수축튜브(46)를 감아서 이루어지지만, 제조할 때에 원통링 형태로 제조하여서 스페이서(42)들의 둘레에 삽입시킬 수도 있다.

광촉매필터(44)의 양단과 자외선램프(41)의 양단에는 광촉매필터(44)를 자외선램프(41)에 고정하는 수축튜브(46)가 감겨진다. 수축튜브(46)는, 광촉매필터(44)의 양단과 자외선램프(41)의 양단에 감겨져서 광촉매필터(44)를 자외선램프(41)에 고정시킨다. 이러한 수축튜브(46)는 그 역할을 고려할 때 탄력을 갖는 밴드로 이루어지는 것이 바람직하다.

수축튜브(46) 둘레에는 자외선램프(41)의 양단을 마감하도록 마감캡(47)이 씌워진다. 마감캡(47)은, 수축튜브(46) 둘레에 씌워져서 자외선램프(41)의 양단을 마감한다. 따라서 수축튜브(46)가 마감캡(47)들에 의해 씌워지면서 외부로 노출되지 않으므로 본 발명의 전체 미감을 해치지 않는다.

이러한 본 발명의 살균부(40)는, 자외선램프(41) 둘레에 다수의 스페이서(42)들이 등간격으로 결합되어 있으므로 광촉매필터(44)를 자외선램프(41) 둘레에 감으면 광촉매필터(44)의 내주면과 자외선램프(41)의 외주면 사이에 살균공간(45)이 형성된다. 따라서 외부의 공기가 살균공간(45)으로 출입하면서 자외선램 프(41)에 충분히 노출되며 이에 따라 자외선램프(41)에 의한 살균효과를 극대화시킬 수 있다.

시즈히터부(50)는, 시즈히터(51)와 열전달관(52)으로 이루어진다.

시즈히터(51)는 가열공간(12) 내의 공기통로를 따라 복수개 설치되어 있다. 따라서 격판(14) 사이의 공기통로를 따라 지그재그로 흐르는 공기가 다수의 시즈히터부(50)들에 접촉되면서 충분히 가열된다.

열전달관(52)은, 시즈히터(51)의 둘레에 설치되어서 가열공간(12)을 통과하는 공기가 시즈히터(51)에 직접 접촉되는 것을 차단하고 가열공간(12)을 통과하는 공기와의 접촉면적을 극대화시키도록 형성된다.

이러한 열전달관(52)은, 도 6에 도시한 바와 같이 시즈히터(51)의 둘레를 감싸는 원통부(53)가 구비된다. 이 원통부(53)에는 공기구멍(54)이 형성되어 있으며, 원통부(53)의 양단에는 시즈히터(51)의 양단부가 통과되도록 관통구멍(56)이 형성된 체결부(55)가 구비된다. 이 체결부(55)에는 체결나사(59)가 체결되므로 시즈히터(51)와 원통부(53)를 고정시킨다.

시즈히터(51)와 원통부(53) 사이에는 원통부(53)를 보강하고 시즈히터(51)의 열이 원통부(53)에 전도되도록, 복수개의 보강리브(57)가 구비되어 있다. 이 보강리브(57)는, 외측 둘레가 원통부(53)의 내주면에 연결되어 있고 내측 둘레가 시즈히터(51)의 외주면에 지지되어 있으며 원통부(53) 및 시즈히터(51) 사이의 공간에 등간격으로 복수개 배열되어 있다. 따라서 시즈히터(51)의 열이 이 보강리브(57)들을 통해 원통부(53)에 전도된다. 그러므로 열전달관(52)의 원통부(53)에는 시즈히 터(51)의 복사열, 대류열 외에 전도열이 전달된다.

보강리브(57)들에는 이 보강리브(57)들에 의해 구획된 공간들을 서로 연결하도록 연결구멍(58)이 형성되어 있다. 따라서 보강리브(57)들 사이의 공간들은 연결구멍(58)에 의해 서로 연결되어 있으므로 공간들 사이의 열흐름이 원활하다.

송풍기(60)는, 구동모터(61)와 송풍팬(62)으로 이루어지며, 본체(10)의 공기배출구(13)의 내부에 설치된다. 이러한 송풍기(60)는 공기배출구(13)를 통과하는 공기의 유속보다 가열공간(12)을 통과하는 공기의 유속이 더 느리도록 하여서 가열공간(12)으로 유입된 공기는 서서히 배출되면서 충분히 가열되도록 하고 충분히 가열된 공기는 공기배출구(13)를 통해 신속히 배출되도록 한다.

이러한 조건을 충족시키기 위해 가열공간(12)의 좌우폭, 전후폭, 상하폭에 비해 공기배출구(13)의 내경이 더 작게 형성된다.

송풍기 지지체(70)는, 송풍기(60)의 구동모터(61) 둘레에 설치되고 커버(30)의 내부에 연결되어서 커버(30)의 내부로 유입된 공기가 가열공간(12)을 거치지 않고 구동모터(61)로 곧바로 공급되도록 한다.

이러한 송풍기 지지체(70)는, 양단이 본체의 공기배출구(13) 내에 고정되고 송풍기(60)의 하부를 지지하는 받침판(72)과, 받침판(72)의 하부와 공기배출구(13)에 연결되어서 받침판(72)을 지지하는 지지대(73)와, 구동모터(61)를 감싸도록 받침판(72)의 상부에 설치되는 송풍기덕트(71)와, 일단이 송풍기덕트(71)에 연결되고 타단이 커버(30)의 내부에 위치되어서 커버(30)로 유입된 공기를 송풍기덕트(71) 측으로 안내하는 연결관(74)으로 이루어진다.

충전기(80)는, 본체(10)에 설치되고 전원에 연결되어서 정전시 비상 전원을 공급한다. 따라서 정전시 충전기(80)의 비상 전원을 사용할 수 있으며, 이에 따라 전기온풍기의 구동시 정전이 발생되어도 온풍기를 계속 구동시킬 수 있다.

컨트롤러(90)는, 전원에 연결되고 충전기(80)에 연결되며, 살균부(40)의 자외선램프(41), 시즈히터부(50)의 시즈히터(51), 송풍기(60)의 구동모터(61)에 연결되어서 이들을 제어한다.

이러한 구성의 본 발명 전기온풍기는 다음과 같이 작동된다.

컨트롤러(90)를 조작하여서 자외선램프(41), 시즈히터(51), 구동모터(61)를 구동시킨다. 구동모터(61)가 구동됨에 따라 송풍팬(62)이 회전되면서 가열공간(12) 내부의 공기를 공기배출구(13) 측으로 송풍시킨다. 송풍팬(62)에 의해 가열공간(12) 내에 진공이 형성되면 외부의 공기가 커버(30)의 제1여과부(31)를 통해 본체(10)의 공기유입구(11)로 유입되며, 공기유입구(11)를 통해 가열공간(12)으로 공급된다.

커버(30)의 제1여과부(31)는 망형태로 이루어지므로 외부의 공기가 제1여과부(31)를 통과할 때에 비교적 큰 크기의 이물질이 걸러진다. 커버(30)의 내부로 유입된 공기는 본체(10)의 공기유입구(11)를 통해 살균부(40) 측으로 공급된다. 살균부(40)를 통과하는 공기는 광촉매필터(44)에 접촉되면서 여과되고 광촉매필터(44) 내부의 살균공간(45)으로 유입되어서 자외선램프(41)에 의해 살균처리된다.

살균부(40)를 통과한 여과된 공기는 본체(10)의 가열공간(12)으로 유입된다. 가열공간(12)으로 유입된 공기는 격판(14)에 의해 지그재그 형태로 형성된 공기통로를 지나게 된다. 이 공기통로를 지나면서 다수의 시즈히터부(50)에 의해 충분히 가열되며, 가열된 후 공기배출구(13)를 통해 외부로 송풍된다.

이러한 본 발명의 전기온풍기는, 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 본체(10)의 가열공간(12)에는 다수의 격판(14)들에 의해 지그재그 형태의 공기통로가 형성되어 있다.

따라서 송풍팬(62)에 의해 가열공간(12) 측으로 유입되는 공기는 지그재그 형태의 공기통로를 통과하면서 다수의 시즈히터부(50)들을 순차적으로 지나게 된다.

그러므로 외부의 공기가 공기통로를 따라 지그재그로 배열된 다수의 시즈히터부(50)들에 순차적으로 접촉되도록 안내된 후 송풍되므로 전기온풍기의 열효율을 향상시킬 수 있다.

둘째, 시즈히터부(50)의 열전달관(52)에는, 시즈히터(51)와 원통부(53) 사이를 보강하고 시즈히터(51)의 열이 원통부에 전도되도록, 보강리브(57)들이 구비된다.

따라서 이 보강리브(57)들에 의해 시즈히터(51)의 열이 열전달관(52)으로 전도되므로 열전달관(52)에는 대류열, 복사열 외에 전도열이 전달되므로 시즈히터(51)의 열효율을 극대화시킬 수 있다.

또한 보강리브(57)들에 의해 열전달관(52)의 둘레가 보강된다. 그러므로 외 부의 충격이 열전달관(52)에 전달되어도 열전달관(52)이 쉽게 찌그러지거나 파손되지 않는다.

셋째, 커버(30)의 내부에는 자외선램프(41)와 자외선램프(41)의 둘레에 다수 배열되는 스페이서(42)들과 스페이서(42)들의 둘레에 감겨져서 그 내주면과 자외선램프(41)의 둘레 사이에 살균공간(45)이 형성되도록 하는 광촉매필터(44)로 이루어진 살균부(40)가 설치되어 있다.

따라서 외부의 공기가 광촉매필터(44) 측으로 송풍되면서 이에 의해 1차 여과되고, 송풍되는 공기가 살균부(40)의 살균공간(45)으로 출입되면서 자외선램프(41)에 충분히 노출되며 이에 따라 자외선램프(41)에 의해 2차 살균처리되므로 살균효과를 극대화시킬 수 있다.

넷째, 열전달관(52)의 양단부에는, 시즈히터(51)의 양단부가 통과되도록 관통구멍(56)이 형성된 체결부(55)가 각각 돌출되어 있으며, 이 체결부(55)에는 열전달관(52) 및 시즈히터(51)를 착탈시킬 수 있도록 체결나사(59)가 결합되어 있다.

따라서, 시즈히터(51)를 열전달관(52)에 끼운 후 체결나사(59)를 조이면 시즈히터(51)와 열전달관(52)이 간단히 고정되고 체결나사(59)를 풀면 고정된 시즈히터(51)와 열전달관(52)을 분리할 수 있다.

그러므로 시즈히터(51) 및 열전달관(52)이 간편하게 조립 및 분리되므로 제품의 제조 및 유지 보수가 매우 간편하고, 손상된 부품만 교체할 수 있으므로 유지 보수비가 그만큼 절감된다.

다섯째, 송풍기(60)의 구동모터(61)는 열풍에 노출된 것이 아니라 송풍기 지 지체(70)의 송풍기덕트(71)에 의해 폐쇄되어 있으며, 연결관(74)을 통해 송풍기덕트(71)의 내부에는 가열되지 않은 외부의 공기가 직접 공급되도록 되어 있다.

송풍기덕트(71)의 내부에는 송풍팬(62)의 작동에 의해 흡입력이 발생되며 이에 따라 커버(30) 내부의 공기가 연결관(74)을 통해 구동모터(61) 측으로 공급된다. 따라서 구동모터(61)에는 시즈히터부(60)를 통과하지 않은 외부의 공기가 직접 공급되므로 자체 구동 및 열풍에 의해 과열되는 것이 방지된다.

여섯째, 본 발명의 전기온풍기에는 충전기(80)가 설치되어 있다. 따라서 정전시 충전기(80)의 비상 전원을 사용할 수 있으며, 이에 따라 전기온풍기의 구동시 정전이 발생되어도 온풍기를 계속 구동시킬 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 시즈히터부(100)의 다른 실시예를 보인 개략적 사시도 및 그 측단면도로써, 시즈히터(101)의 둘레에는 열전달관(102)이 설치되어 있다. 이 열전달관(102)은, 공기와의 접촉면적이 극대화되고 원통부(103)가 보강되도록, 원통부(103)의 둘레에 원통부(103)의 두께와 동일한 두께를 갖는 엠보싱돌기(107)들이 외측으로 볼록하게 돌출되어 있다.

열전달관(102)의 양단부에는, 시즈히터(101)의 양단부가 통과되도록 관통구멍(106)이 형성된 체결부(105)가 각각 돌출되어 있으며, 체결부(105)에는 열전달관(102) 및 시즈히터(101)를 착탈시킬 수 있도록 체결나사(108)가 결합되어 있다.

이러한 본 발명의 전기온풍기는, 시즈히터부(100)의 열전달관(102) 둘레에 원통부의 두께와 동일한 두께를 갖는 엠보싱돌기(107)들이 형성된 점에 그 특징이 있다.

따라서 엠보싱돌기(107)들에 의해 열전달관(102)의 원통부(103)가 보강되므로 외부의 충격에도 원통부(103)가 쉽게 파손되지 않으며, 엠보싱돌기(107)들에 의해 원통부(103)의 표면적이 증대되므로 그만큼 열효율이 증대된다.

도 8a 및 도 8b는 시즈히터부(110)의 또 다른 실시예를 보인 개략적 사시도 및 그 측단면도로써, 시즈히터부(110)의 열전달관(112)은, 공기와의 접촉면적이 극대화되고 원통부(113)가 보강되도록, 원통부(113)의 둘레에 원통부(113)의 두께와 동일한 두께를 갖는 보강홈(117)들이 내측으로 오목하게 형성되어 있다.

열전달관(112)의 양단부에는, 시즈히터(111)의 양단부가 통과되도록 관통구멍(116)이 형성된 체결부(115)가 각각 돌출되어 있으며, 체결부(115)에는 열전달관(112) 및 시즈히터(111)를 착탈시킬 수 있도록 체결나사(118)가 결합되어 있다.

이러한 본 발명의 전기온풍기는, 시즈히터부(110)의 열전달관(112) 둘레에 원통부의 두께와 동일한 두께를 갖는 보강홈(117)들이 형성된 점에 특징이 있다.

따라서 보강홈(117)들에 의해 열전달관(112)의 원통부(113)가 보강되므로 외부의 충격에도 원통부(113)가 쉽게 파손되지 않으며, 보강홈(117)들에 의해 원통부(113)의 표면적이 증대되므로 그만큼 열효율이 증대된다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 전기온풍기용 시즈시터 구조를 보인 개략적 사시도 및 단면도

도 2는 본 발명의 전기온풍기를 보인 개략적 사시도

도 3은 도 2의 개략적 단면도

도 4는 도 1의 측면도

도 5a 및 도 5b는 살균부를 보인 개략적 부분 정단면도 및 살균과정을 보인 개략적 부분 정단면도

도 6은 시즈히터부의 일실시예를 보인 개략적 단면도

도 7a 및 도 7b는 시즈히터부의 다른 실시예를 보인 개략적 사시도 및 그 측단면도

도 8a 및 도 8b는 시즈히터부의 또 다른 실시예를 보인 개략적 사시도 및 그 측단면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 본체 11 : 공기유입구

12 : 가열공간 13 : 공기배출구

14 : 격판 20 : 캐스터

30 : 커버 31 : 제1여과부

40 : 살균부 41 : 자외선램프

42 : 스페이서 43,106,116 : 관통구멍

44 : 광촉매필터 45 : 살균공간

46 : 수축튜브 47 : 마감캡

50,100,110 : 시즈히터부 51,101,111 : 시즈히터

52,102,112 : 열전달관 53,103,113 : 원통부

54,104,114 : 공기구멍 55,105,115 : 체결부

57 : 보강리브 58 : 연결구멍

59,108,118 : 체결나사 60 : 송풍기

61 : 구동모터 62 : 송풍팬

70 : 송풍기 지지체 71 : 송풍기덕트

72 : 받침판 73 : 지지대

74 : 연결관 80 : 충전기

90 : 컨트롤러 107 : 엠보싱돌기

117 : 보강홈

Claims

외부에서 공급된 공기가 가열되도록 가열공간(12)이 형성되고, 상기 가열공간(12) 일측에 외부의 공기가 유입되도록 공기유입구(11)가 형성되어 있으며, 상기 가열공간(12) 타측에 가열된 공기가 배출되도록 공기배출구(13)가 형성되어 있고, 상기 가열공간(12) 내에 지그재그 형태의 공기통로를 갖도록 다수의 격판(14)들이 형성되어 있는 본체(10);

상기 본체(10)의 하부에 설치되어서 상기 본체(10)를 이송시키도록 구비되는 캐스터(20);

상기 공기유입구(11)를 씌우도록 상기 본체(10)에 결합되고 상기 공기유입구(11) 측으로 유입되는 공기를 1차 여과하도록 제1여과부(31)가 형성된 커버(30);

상기 본체(10)의 내부에 설치되어서 상기 본체(10)의 가열공간(12)으로 유입되는 공기를 살균처리하는 살균부(40);

상기 격판(14)들 사이의 공기통로에 복수개 설치되어서 이를 통과하는 공기가 순차적으로 접촉되면서 가열되도록 하는 시즈히터(51)(101)(111)와, 상기 시즈히터(51)(101)(111)의 둘레에 설치되어서 상기 가열공간(12)을 통과하는 공기가 상기 시즈히터(51)(101)(111)에 직접 접촉되는 것을 차단하고 상기 가열공간(12)을 통과하는 공기와의 접촉면적을 극대화시키도록 형성된 열전달관(52)(102)(112)으로 이루어진 시즈히터부(50)(100)(110);

상기 본체(10)의 공기배출구(13)의 내부에 설치되어서 외부의 공기를 상기 가열공간(12)의 공기통로로 흡입하고 흡입되어 가열된 공기를 상기 공기배출구(13) 측으로 송풍시키는 송풍기(60);

송풍기(60)의 구동모터(61) 둘레에 설치되고 상기 커버(30)의 내부에 연결되어서 상기 커버(30)의 내부로 유입된 공기가 상기 가열공간(12)을 거치지 않고 상기 구동모터(61)로 곧바로 공급되도록 하는 송풍기 지지체(70);

상기 본체(10)에 설치되고 전원에 연결되어서 정전시 비상 전원을 공급하는 충전기(80);

전원 및 충전기(80)에 연결되고 상기 살균부(40), 시즈히터부(50)(100)(110), 송풍기(60)에 연결되어서 이들을 제어하는 컨트롤러(90);로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기온풍기.
제1항에 있어서, 상기 살균부(40)는,

상기 본체(10)의 내부에 설치되고 상기 공기유입구(11)를 통해 가열공간(12)으로 유입되는 공기를 살균처리하며 상기 컨트롤러(90)에 연결되어서 이에 의해 제어되는 자외선램프(41)와,

중앙에 상기 자외선램프(41)의 둘레에 끼워지도록 관통구멍(43)이 형성되어서, 상기 자외선램프(41)의 둘레에 다수 배열되는 스페이서(42)들과,

상기 스페이서(42)들의 둘레에 감겨져서 그 내주면과 상기 자외선램프(41)의 둘레 사이에 살균공간(45)이 형성되도록 하는 광촉매필터(44)와,

상기 광촉매필터(44)의 양단과 상기 자외선램프(41)의 양단에 감겨져서 상기 광촉매필터(44)를 상기 자외선램프(41)에 고정하는 수축튜브(46)와,

상기 수축튜브(46) 둘레에 씌워져서 상기 자외선램프(41)의 양단을 마감하는 마감캡(47)으로 이루어진 것을 특징으로 전기온풍기.
제1항에 있어서, 상기 시즈히터부(50)의 열전달관(52)은,

상기 시즈히터(51)의 둘레를 감싸는 원통부(53)와,

상기 시즈히터(51)와 원통부(53) 사이를 보강하고 상기 시즈히터(51)의 열이 상기 원통부(53)에 전도되도록, 외측 둘레가 상기 원통부(53)의 내주면에 연결되어 있고 내측 둘레가 상기 시즈히터(51)의 외주면에 지지되어 있으며 상기 원통부 및 시즈히터 사이의 공간에 등간격으로 복수개 배열되어 있는 보강리브(57)로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기온풍기.
제1항에 있어서, 상기 시즈히터부(100)의 열전달관(102)은,

공기와의 접촉면적이 극대화되고 원통부(103)가 보강되도록, 원통부(103)의 둘레에 상기 원통부(103)의 두께와 동일한 두께를 갖는 엠보싱돌기(107)들이 외측으로 볼록하게 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 전기온풍기.
제1항에 있어서, 상기 시즈히터부(110)의 열전달관(112)은,

공기와의 접촉면적이 극대화되고 원통부(113)가 보강되도록, 원통부(113)의 둘레에 상기 원통부(113)의 두께와 동일한 두께를 갖는 보강홈(117)들이 내측으로 오목하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기온풍기.
제3항 내지 제5항 중, 어느 한 항에 있어서, 상기 열전달관(52)(102)(112)의 양단부에는,

시즈히터(51)(101)(111)의 양단부가 통과되도록 관통구멍(56)(106)(116)이 형성된 체결부(55)(105)(115)가 각각 돌출되어 있으며,

상기 체결부(55)(105)(115)에는 상기 열전달관(52)(102)(112) 및 시즈히터(51)(101)(111)를 착탈시킬 수 있도록 체결나사(59)(108)(118)가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 전기온풍기.