KR20100088415A - 전기식 소형 열풍기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 전기식 소형 열풍기에 있어서, 전후단에 내향 절곡부를 갖으며 반사면이 내면에 형성된 내관을 직선형 도관내에 장치하고, 상기 내관에는 전기 발열체가 장치되게 하고 상기 도관과 내관 사이에는 내열성 단열재를 개재하며 상기 도관의 공기유입구 및 토출구중 하나에는 팬이 조립 설치되게 구성하여서, 열풍기에 유입된 공기가 전기발열체에 의해서 충분히 데워지면서 토출될 수 있어 열효율이 좋게 해준다.

소형 열풍기, 내관, 열효율, 반사면, 내향 절곡부

Description

전기식 소형 열풍기{SMALL SIZE ELECTRIC HOT AIR GENERATOR}

본 발명은 열풍기에 관한 것으로, 특히 전기식으로 구동되는 소형 열풍기의 개량에 관한 것이다.

전기식 소형 열풍기는 주로 빌트인 장치로써 설치가 가능하며 포터블형으로의 사용도 가능하다. 또 온도나 공기유량조절이 가능하고 또 대형 열풍기에 비해서 조용한 열풍 흐름을 가진 특징이 있고, 더욱이 비닐하우스나 축사와 같은 곳이나 일반 가정이나 산업현장 등의 다양한 공간에 적절하게 장치될 수 있어 많은 사용자들로부터 호응을 얻고 있다.

그런데 이러한 전기식 소형 열풍기는 주로 직관형태이므로 유입된 공기가 내부의 전기 발열체에서 고르게 충분히 데워지지 않는 상태에서 바로 배출이 되는 경우가 많아 난방효율이 떨어지는 단점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 유입된 공기가 전기발열체에 의해서 고르게 충분히 데워져서 토출될 수 있는 전기식 소형 열풍기를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전기식 소형 열풍기에 있어서, 전후단에 내향 절곡부를 갖으며 반사면이 내면에 형성된 내관을 직선형 도관내에 장치하고, 상기 내관에는 전기 발열체가 장치되게 하고 상기 도관과 내관 사이에는 내열성 단열재를 개재하며 상기 도관의 공기유입구 및 토출구중 하나에는 팬이 조립 설치되게 구성함을 특징으로 한다.

또 상기 도관의 토출구에는 내향 절곡부가 형성되게 구성함을 특징으로 한다.

본 발명의 전기식 소형 열풍기는 유입된 공기가 전기발열체에 의해서 충분히 데워지면서 토출될 수 있어 열효율이 좋다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한 다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기식 소형 열풍기의 외관도이고, 도 2는 도 1의 전기식 소형 열풍기의 요부 절개 사시도이며, 도 3은 도 1의 횡단면도이다.

본 발명의 실시 예에 따른 전기식 소형 열풍기(2)는 직선형 도관(10)과 도관(10)내에 장치된 내관(12)을 구비하며, 도관(10)과 내관(12) 사이에는 내열성 단열재(14)를 개재하여 구성한다. 도관(10)과 내관(12)은 첨부 도면들에 도시된 일예와 같은 사각관과 같은 각관으로 구현하는 것이 바람직하며, 원통형으로도 구현할 수도 있음을 이해하여야 한다.

본 발명의 실시 예에서 상기 내관(12)은 전후단이 내향 절곡부(12a)를 형성하며 그 내면에는 반사면(16)을 형성한다. 또 내관(12)의 중심부 부근에는 다수의 전기발열체(18)가 설치된다. 도 1 내지 도 3에서는 전기발열체(18)가 내관(12)의 중심부에서 약간 후방에 위치하며 직선형 전기발열체(18) 다수개가 직립 설치된 일예를 보여주고 있다.

내관(12)의 반사면(16)은 내관(12)의 재질을 반사율이 높은 표면을 갖는 금속재를 사용하여 구현할 수 있고, 다른 방법으로 내관(12)의 내면에 반사층을 형성하여서 구현할 수도 있다. 상기 내관(12)의 반사면(16)은 도 1 내지 도 3에서와 같이 각관의 각 면이 평면으로 형성된 일 예로 구성할 수 있고, 다른 일예로는 반사면적을 넓히기 위해 각관의 각 면이 곡형이나 각형으로 중앙 융기되게 형성할 수도 있고 물결무늬와 같이 주름형이나 요철형으로도 형성할 수도 있음이 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명하여진다.

내관(12)의 중심부에서 약간 후방에 바람직하게 설치되는 다수의 전기발열체(18)는 나노카본 발열체램프나 할로겐램프 등으로 구성될 수 있으며, 그중 나노카본 발열체램프로 구성하는 것이 바람직하다. 상기 나노카본 발열체 램프는 적은 전력으로 고효율의 열을 낼 수 있는 전열체로서, 내산성과 내알카리성이 우수하고 전열체로써 가장 중요한 전기적 안정성이 우수하며, 거의 450℃까지의 발열도 가능하다. 나노카본 발열체램프와 같은 전기발열체(18)는 도 2 및 도 3과 같이 직선형 램프와 나선형 램프로 구현될 수 있다.

상기한 내관(12)은 도관(10) 길이의 50~100%의 길이를 가지며, 내관(12)이 도관(10) 길이의 50~80%를 차지할 경우에 그 내관(12)은 공기가 유입되는 도관(10)의 전방부에 설치되는 것이 바람직하다. 내관(12)에 설치된 다수의 전기발열체(18)들은 도관(10)의 외부에 장착되어서 전기제어를 수행하는 제어박스(20)와 전기적으로 연결된다.

상기와 같은 내관(12)과 도관(10)사이에 개재되는 내열성 단열재(14)로는 예컨대 두께조절이 가능하고 부드러운 아티론과 같은 내열성 보온재를 사용할 수 있다. 아티론과 같은 내열성 보온재는 내열성과 가요성, 내단열성이 좋아서 내관(12)의 양측 절곡부(12a)(12b)까지도 쉽게 덮을 수 있을 만큼 설치가 편리하고 내부열을 외부로 뺏기지 않게 해준다.

내관(12)의 초입부를 구성하는 내향 절곡부(12a)는 도관(10)의 초입부 내향절곡부와 포개져서 체결되며, 도관(10)의 공기유입구인 초입부의 내향절곡부에는 송풍을 위한 팬(22)과 연통 체결하기 위한 슬리브(13)가 연장 형성된다. 또 내 관(12)의 말미부를 구성하는 내향절곡부(12b)와 도관(10)사이에는 내열성 단열재(14)의 외연을 고정하는 브라켓(15)이 끼움설치된다.

날개부(22a)를 포함하고 있는 팬(22)의 브라켓(22b)은 내관(12)와 같은 모양의 관체로 형성하는 것이 바람직하며, 도관(10)의 초입부 슬리브(13)에 끼워져 나사체결로 조립된다. 상기 팬(22)은 도관(10)의 초입부에 형성된 바람직한 일예로 설명하였지만 도관(10)의 후방에도 설치할 수 있음을 이해하여야 한다. 도관(10)의 후방에 팬(22)이 설치될 경우에는 데워진 공기에도 영향이 없는 팬 구조를 갖도록 구성하여야 한다. 상기 팬(22)은 도관(10)의 외부에 설치된 제어박스(20)와 전기적으로 연결된다.

제어박스(20)는 팬(22)과 전기발열체(18)와도 전기적으로 연결될 뿐 아니라 도관(10)내 토출구에 설치된 열풍온도검출센서(미도시함)와도 전기적으로 연결되어서 전기 제어를 수행하는 제어회로부가 장착되고, 그 제어회로부는 전원코드선과도 연결된다. 제어박스(20)의 조작패널에는 예컨대 전원램프 및 히터램프가 설치되어 있고 온도조절기와 송풍세기 조절기가 포함되어 구성될 수 있다.

상기와 같은 전기식 소형 열풍기(2)를 구동하게 되면 전기발열체(18)가 발열하고 팬(22)이 구동된다. 전기발열체(18)가 발열함에 따라 내관(12)의 반사면(16)에 의한 열반사로 내관(12)의 공기열이 훨씬 빨리 데워지며 내관(12)의 전후단에 내향절곡부(12a)(12b)가 형성되어 내향절곡부(12a)(12b)의 내측 반사면에 의해서 열의 반복적인 반사도 함께 이루어진다. 이러한 내관(12)의 내부 반사면 및 내향절곡부(12a)(12b)에 의한 반사면(16)을 통한 반복적인 열반사와 내열성 단열재(14)의 단열로 인해서 내부온도가 증폭되게하는 효과를 주며 전기발열체(18)의 증폭 열이 내관(12)내부에 골고루 펴져서 머물게 된다.

도관(10)의 초입부에 설치된 팬(22)을 통해 유입되는 공기는 내관(12)에 들어오면서 내부의 열기와 함께 섞이되 내관(12)의 전단에 형성된 내향절곡부(12a)에 의한 내부 확관으로 인해 공기흐름이 느려지며 또 내관(12)의 후단에 형성된 내향절곡부(12b)에 의해 내관(12)에서 토출될 공기흐름에 방해압력을 가하게 되므로 내관(12)내에는 공기체류현상이 발생한다. 그에 따라 공기가 내관(12)내에 체류하면서 증폭되어진 열기와 함께 더 많이 섞이게 되는 숙성과정을 이루어진다.

내관(12)에서 열기와 섞여서 데워진 공기는 내관(12)으로부터 토출되어 도관(10)의 후미부로 진행하면서 다시 섞이게 되며, 본 발명에서는 도관(10)내 토출구에 내향 절곡부(10a)를 형성해줌으로써 도관(10)의 토출구로 나아가는 공기흐름에 방해압력을 다시 한번 주어 공기압력을 조절함과 동시에 공기가 더 잘 섞여서 토출되도록 해준다.

상기 도관(10)의 토출구에 형성된 내향 절곡부(10a)는 필요에 따라 구비되지 않을 수도 있음을 이해하여야 한다.

내관(12)의 전후단에 형성된 내향 절곡부(12a)(12b) 및 도관(10)내 토출구에 형성된 내향 절곡부(10b)의 굽혀진 각도나 절곡연장된 길이는 내부온도와 공기압력에 비례한다. 그러므로 상기 굽혀진 각도나 절곡연장된 길이는 본 발명의 전기식 소형 열풍기(2)가 사용될 요구사항(내부온도 및 공기압력 등)에 의거하여 결정되어야 한다.

상기와 같이 본 발명의 전기식 소형 열풍기(2)는 전기발열체(18)에서 발생한 열의 난반사 및 반복적인 반사를 유도하고 공기의 흐름에 정압을 가함으로써 열풍기 내부 온도를 증폭시키고 도관(10)내 토출구 온도를 상승시키주므로 송풍기인 팬(22)의 용량을 높일 수 있다. 팬(22)의 용량을 높일 수 있다고 하는 것은 데워진 많은 공기흐름으로 온실이나 실내를 빠른 시간내에 데워줄 수 있다는 의미이고 이는 열풍기의 난방효율이 높다는 것을 내포한다.

도면에서 미설명된 참조부호 "30"은 휴대용 손잡이이다.

상기한 도 1 내지 도 3에 도시된 전기식 소형 열풍기(2)의 형태 즉 도관(10)의 후미부가 도관(10)의 본체관과 거의 같은 관사이즈로 연장된 형태는 온열이 요구되는 농업용에 사용하는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기식 소형 열풍기(2A)로서, 도관(10)의 후미 토출구가 본체관 사이즈에 비해서 좁고 길게 형성되어서 내부온도가 높아지고 공기압력도 세지게 한 것이다. 도 4의 전기석 소형 열풍기(2A)는 고열을 필요로 하는 공업용으로 적절하게 이용될 수 있는 구조이다.

본 발명의 전기식 소형 열풍기(2)는 한대당 수십평 남짓의 소형 온실 등에 사용할 수 있으며 여러대의 설치도 가능하므로 대형 온실의 가온에도 유용하고, 특히 이동이 쉬워 옮기거나 천정에 매달 수도 있어 사각지대의 보완에도 탁월하다.

또 전기식 소형 열풍기(2)의 크기와 히터램프의 수량을 조절하여서 사무실 등의 실내에도 활용할 수 있고, 도 1 내지 도 3의 도관(10)과 내관(12)의 길이를 거의 같게 하고 극소형으로 제작하여서 대중 목욕탕이나 가정 욕실에 설치하여 손 이나 머리 등을 말리는 드라이기 대용으로도 사용이 가능하다.

상기한 전기석 소형 열풍기(2)(2A)는 도관(10)의 토출구를 좁힐수록 고열의 온도를 낼 수 있으므로 도관(10)의 토출구 형태를 달리하면 공업용, 농업용, 가정용 등으로도 다양하게 사용될 수 있으며, 전기발열체(18)의 열원을 나노카본 발열체 램프로 사용하면 많은 양의 원적외선 방출효과도 부수적으로 얻을 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

본 발명은 전기식 소형 열풍기가 필요한 소형 및 대형 온실, 실내, 목욕탕 등에 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기식 소형 열풍기의 외관도,

도 2는 도 1의 전기식 소형 열풍기의 요부 절개 사시도,

도 3은 도 1의 횡단면도,

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기식 소형 열풍기의 외관도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(2)(2A)-- 전기석 소형 열풍기 (10)-- 도관

(12)-- 내관 (12a)(12b)(10a)-- 내향절곡부

(14)-- 내열성 단열재 (16)-- 반사면

(18)-- 전기발열체 (20)-- 제어박스

(22)-- 팬

Claims (2)

1. 전기식 소형 열풍기에 있어서,

   전후단에 내향 절곡부를 갖으며 반사면이 내면에 형성된 내관을 직선형 도관내에 장치하고, 상기 내관에는 전기 발열체가 장치되게 하고 상기 도관과 내관 사이에는 내열성 단열재를 개재하며 상기 도관의 공기유입구 및 토출구중 하나에는 팬이 조립 설치되게 구성함을 특징으로 하는 전기식 소형 열풍기.
2. 제1항에 있어서, 상기 도관의 토출구에 내향 절곡부가 형성되게 구성함을 특징으로 하는 전기석 소형 열풍기.

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