KR20100123947A - Hot blast heater using carbon nano tube - Google Patents

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KR20100123947A
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박노근
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Abstract

PURPOSE: A hot blast heater using carbon nano tubes is provided to increase productivity due to a slim structure and minimize noise by easily controlling resistance. CONSTITUTION: A hot blast heater(100) using carbon nano tubes comprises a hollow housing(110), a fan member(120), and a heater(140). The hollow housing has an inlet(115) and an outlet(118). The fan member is installed inside the housing and is rotated. The heater is installed inside the housing. The heater generates heat by power source and heats internal air inside housing. The heater is formed of multiple hollow pipes and heaters. The heaters are inserted into the mounting pipe positioned between the hollow pipes.

Description

탄소나노튜브를 이용한 온풍기{Hot Blast Heater Using Carbon Nano Tube}Hot Blast Heater Using Carbon Nano Tube

본 발명은 가열체를 이용한 온풍기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가열속도가 빠르고 저항을 용이하게 조절하며 소음을 최소화할 수 있는 탄소나노튜브를 이용한 온풍기에 관한 것이다.The present invention relates to a hot air fan using a heating element, and more particularly, to a hot air fan using carbon nanotubes that can control the heating speed and easily adjust resistance and minimize noise.

겨울철 실내의 온도를 높이기 위한 장치로서 온풍기가 대중적으로 사용되고 있다. Hot air blower is popularly used as a device to increase the indoor temperature in winter.

온풍기의 일 예로써, 히팅 열선을 이용한 온풍기가 있다. 히팅 열선식 온풍기는 인가되는 전원에 의해 고온의 열을 발생시키는 히팅 열선과, 히팅 열선에 공기를 불어넣어 히팅 열선 주변의 가열공기를 난방영역으로 송풍하는 송풍팬으로 구성된다.As an example of the hot air fan, there is a hot air fan using a heating hot wire. The heating hot air heater includes a heating hot wire for generating high temperature heat by an applied power source, and a blowing fan for blowing air to the heating hot wire to blow the heating air around the heating hot wire to the heating area.

이러한 히팅 열선식 온풍기는 승온 속도가 매우 빠르다는 장점이 있어서 빠른 난방이 요구되는 곳에서 많이 사용되고 있다. 하지만, 이러한 히팅 열선식 온풍기는 열효율이 매우 낮으므로 에너지 소모가 많고 금속재 재질의 열선이 고온으로 가열되는 과정에서 인체에 유해한 가스를 발생시킨다는 문제점이 발생한다.These heating hot air heaters are used in many places where fast heating is required because of the advantage that the heating rate is very fast. However, since the heating hot air heater has a very low thermal efficiency, there is a problem in that energy consumption is high and a gas harmful to the human body is generated in the process of heating the metal wire to a high temperature.

한편, 온풍기의 다른 예로써, 정온도계수 히터(Positive Temperature Coefficient:PTC 히터)를 이용한 온풍기가 있다. PTC 히터식 온풍기는 인가되는 전류에 의해 고온의 열을 발생하는 PTC 히터와, PTC 히터에 공기를 불어넣어 상기 PTC 히터 주변의 가열공기를 난방영역으로 송풍하는 송풍팬으로 구성된다.On the other hand, as another example of the warmer, there is a warmer using a positive temperature coefficient (PTC heater). The PTC heater type hot air blower is composed of a PTC heater which generates heat at a high temperature by an applied current, and a blowing fan that blows air into the PTC heater to blow the heating air around the PTC heater to a heating area.

이러한 PTC 히터식 온풍기는 PTC 히터의 전류 흐름을 제어함으로써 발열온도를 정온으로 제어할 수 있으므로 송풍 온도를 조절할 수 있다는 장점이 있지만, 승온 속도가 매우 느려 사용하기가 매우 불편한 단점이 있다. 따라서 빠른 난방이 요구되는 곳에서 사용하기에는 부적합하며 대체적으로 자동차 실내의 예비 난방용으로 많이 사용되고 있는 실정이다.The PTC heater type hot air blower can control the heating temperature at a constant temperature by controlling the current flow of the PTC heater, so that the blowing air temperature can be adjusted, but the heating rate is very inconvenient to use. Therefore, it is not suitable for use in a place where fast heating is required, and is generally used for preheating of a car interior.

온풍기의 또 다른 예로써, 히트 파이프를 이용한 온풍기가 있다. 히트 파이프식 온풍기는 열매체를 기화시킴에 따라 고온의 열을 발생하는 히트 파이프와 히트 파이프에 공기를 불어넣어 상기 히트 파이프 주변의 가열공기를 난방영역으로 송풍하는 송풍팬으로 구성된다. 하지만, 이러한 히트 파이프식 온풍기는 열매체를 이용하므로 에너지 소모가 많고 대량의 온풍을 공급하기에 부적합하다는 단점을 갖는다.Another example of a hot air fan is a hot air fan using a heat pipe. The heat pipe type heat blower is composed of a heat pipe that generates high temperature heat as the heat medium is vaporized, and a blower fan that blows air into the heating area by blowing air to the heat pipe. However, such a heat pipe type hot air blower has a disadvantage of high energy consumption and inadequate supply of a large amount of hot air because it uses a heat medium.

또한, 히트 파이프식 온풍기는 열매체를 이송시키기 위한 각종 파이프와, 열매체를 기화시키기 위한 가열히터와, 기화된 열매체를 응축시키기 위한 응축기 등을 설치해야 하므로, 그 구조가 매우 복잡하다는 단점이 있으며, 이에 따라 많은 제작비용이 소모되고 그 크기가 크며 고장이 잦다는 문제점이 있다.In addition, the heat pipe type heat blower has various disadvantages in that its structure is very complicated because various pipes for transferring the heat medium, heating heaters for vaporizing the heat medium, and condensers for condensing the vaporized heat medium must be installed. Therefore, a lot of manufacturing costs are consumed, the size is large, there is a problem that frequent breakdown.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 특히 가열속도가 빠르고 저항을 용이하게 조절하여 소음을 최소화 할 수 있으며 단순한 구조로서 생산효율성을 높일 수 있고 환경오염물질이 발생하지 않는 탄소 나노 튜브를 이용한 온풍기에 관한 것이다.The present invention has been made in view of the above points, in particular, the heating speed is fast and the resistance can be easily adjusted to minimize noise, and the simple structure can increase the production efficiency and carbon nanotubes do not generate environmental pollutants It relates to a hot air fan using.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이용한 온풍기는, 상기 온풍기의 외관을 형성하고 공기가 유동되도록 유입구와 토출구가 구비된 중공형의 하우징; 상기 하우징 내부 일측에 구비되어 회전 작동하는 팬부재; 상기 하우징 내부에 구비되어 인가되는 전원에 의해 열이 발생되고 상기 하우징 내부 공기를 가열하는 발열부;를 포함하며, 상기 발열부는 적층된 다수의 중공형 도관부, 상기 도관부 사이에 마련된 설치관에 삽입 구비되는 히터부로 구성되고 상기 히터부는 적층 구조로서 탄소나노튜브가 내측에 구비되어 가열되는 것을 특징으로 한다.The hot air fan using the carbon nanotubes according to the present invention provided to achieve the above object, the hollow housing having an inlet and discharge port to form the appearance of the air blower and flow air; A fan member provided on one side of the housing to rotate; And a heat generating unit configured to generate heat by the power applied to the inside of the housing and to heat the air in the housing, wherein the heat generating unit is provided with a plurality of stacked hollow conduit parts and an installation pipe provided between the conduit parts. It is composed of a heater unit and the heater unit is characterized in that the laminated structure is provided with carbon nanotubes are heated inside.

상기 히터부는 외부로부터 전기를 공급받는 단자에 연결된 판 형상의 탄소나노튜브; 상기 탄소나노튜브를 커버하도록 형성된 방열판; 및, 상기 탄소나노튜브와 상기 방열판 사이에 구비된 절연재;를 포함하는 것이 바람직하다.The heater unit plate-shaped carbon nanotubes connected to the terminal to receive electricity from the outside; A heat sink formed to cover the carbon nanotubes; And an insulating material provided between the carbon nanotubes and the heat sink.

여기서 상기 도관부는 단면이 육각형이며 알루미늄 재질인 것이 좋고 상기 방열판은 알루미늄 재질인 것이 바람직하다.Wherein the conduit portion is hexagonal in cross-section is preferably made of aluminum and the heat sink is preferably made of aluminum.

상기 적층된 다수의 도관부는 상기 도관부 일측 끝단에 구비된 연결부재에 의하여 이음되며, 상기 연결부재는 중공 원통형의 외측관, 상기 외측관과 이격되어 내측에 구비된 내측관, 및 상기 외측관과 상기 내측관 사이에 구비되어 상기 도관부의 일측 끝단이 삽입되는 삽입홈을 포함하며, 상기 각 도관부의 끝단에 상기 연결부재가 끼움결합되는 것이 바람직하다.The laminated plurality of conduits are connected by a connection member provided at one end of the conduit part, and the connection member is a hollow cylindrical outer tube, an inner tube provided inside and spaced apart from the outer tube, and the outer tube and the It is preferably provided between the inner tube and the insertion groove is inserted into one end of the conduit portion, it is preferable that the connection member is fitted to the end of each conduit portion.

이상에서 설명한 본 발명의 탄소 나노 튜브를 이용한 온풍기에 의하면, 열효율을 극대화하여 가열속도가 빠르고 저항을 용이하게 조절하여 소음을 최소화할 수 있으며 단순한 구조(slim한 구조)로서 생산 효율성을 높일 수 있다. 그리고, 풍속에 무관하게 난방능력을 제공하며 유입전류와 정상 전류와 차이가 없어서 히터 및 퓨즈에 무리를 주지않아 안정적이다. 또한, 가열과정에서 인체에 유해한 물질이나 환경오염물질이 발생하지 않는다.According to the warm air blower using the carbon nanotube of the present invention described above, it is possible to minimize the noise by maximizing the thermal efficiency, the heating speed is fast and easily adjust the resistance, and can increase the production efficiency as a simple structure (slim structure). In addition, it provides heating capacity regardless of the wind speed and is stable with no stress on the heater and fuse since there is no difference between the inflow current and the normal current. In addition, no harmful substances or environmental pollutants are generated during the heating process.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소 나노 튜브를 이용한 온풍기(100)를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이용 한 온풍기(100)의 구성도, 도 2는 도 1에 도시된 온풍기(100)의 발열부(140)를 확대한 도면, 도 3은 도 2의 발열부(140) 사이에 구비되는 연결부재(170)의 단면도, 도 4는 도 3의 연결부재(170)가 도 2에 결합된 상태를 나타낸 확대도, 도 5는 도 1의 온풍기(100)에 설치되는 히터부(150)의 구성도이다.The above objects, features and other advantages of the present invention will become more apparent by describing the preferred embodiments of the present invention in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a warm air heater 100 using carbon nanotubes according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a configuration diagram of a warm air fan 100 using carbon nanotubes according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of the heat generating unit 140 of the warm air fan 100 shown in FIG. 1, and FIG. 4 is an enlarged view illustrating a state in which the connection member 170 of FIG. 3 is coupled to FIG. 2, and FIG. 5 is a hot air heater 100 of FIG. 1. It is a block diagram of the heater part 150 installed in the.

도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소나노튜브를 이용한 온풍기(100)는 온풍기 자체의 외관을 형성하는 하우징(110), 하우징(110) 내부 일측에 구비되어 공기가 유동되도록 회전작동하는 팬부재(120), 하우징(110) 내측에 구비되고 외부로부터 인가되는 전원에 의해 열을 발생하며 팬부재(120)의 회전 작동에 의해 유동되는 공기를 가열하는 발열부(140)로 구성된다.Referring to Figure 1, the hot air fan 100 using a carbon nanotube according to an embodiment of the present invention is provided on one side inside the housing 110, the housing 110 to form the appearance of the warm air itself rotates to flow air The fan member 120, which is provided inside the housing 110 and generates heat by the power applied from the outside and consists of a heat generating unit 140 for heating the air flowing by the rotation operation of the fan member 120. .

하우징(110)은 외부로부터 공기를 유입할 수 있는 유입구(115)와 발열부(140)에 의해 가열된 공기가 외부로 방출될 수 있는 토출구(118)가 구비되고, 내측에 팬부재(120), 발열부(140), 컨트롤러(170) 등이 구비될 수 있는 중공형상이 바람직하다. 물론 사용자의 편의에 따라 원통, 육면체, 또는 다면체의 중공형상일 수 있다. 여기서 상기 송풍부(160)는 팬모터(123)로부터 동력을 공급받은 팬부재(120)의 회전에 의하여 공기가 유동될 수 있는 소정의 하우징 내부공간을 의미한다.The housing 110 is provided with an inlet 115 through which air can be introduced from the outside and a discharge port 118 through which air heated by the heat generating unit 140 can be discharged to the outside, and a fan member 120 inside. The hollow shape in which the heat generating unit 140, the controller 170, etc. may be provided is preferable. Of course, according to the user's convenience, it may be a hollow shape of a cylinder, a cube, or a polyhedron. Here, the blower 160 refers to a predetermined internal space in which air can flow by the rotation of the fan member 120 powered by the fan motor 123.

하우징(110)의 내측 일면에는 본 장치를 제어하기 위한 컨트롤러(170)가 설치되고 하우징(110)의 외측에는 컨트롤러(170)를 조절하기 위한 다수의 버튼부(173)와 장치의 상태를 나타내는 디스플레이(175)가 설치될 수 있다. 또한 하우징(110) 하측에 마련된 고정받침대(180)는 팬부재(120)의 작동이나 외력에 의하여 온풍기(100)가 쉽게 움직이지 않도록 한다. 하우징(110)의 유입구(115)나 토출구(118) 상에는 별도의 메쉬방이 구비되어 이물질이 걸러지도록 할 수 있다.A controller 170 is installed on one inner side of the housing 110 to control the apparatus, and a plurality of button portions 173 for controlling the controller 170 and a display indicating the state of the apparatus are provided on the outer side of the housing 110. 175 may be installed. In addition, the fixed support 180 provided on the lower side of the housing 110 prevents the warm air fan 100 from easily moving by an operation or an external force of the fan member 120. A separate mesh room may be provided on the inlet 115 or the outlet 118 of the housing 110 to filter foreign matter.

발열부(140)는 하우징(110) 내측 일면에 설치된 축부재(125)에 의해 양 끝단이 지지되어 구비되며, 팬부재(120) 또한 축부재(125)에 의하여 지지된다. The heat generating unit 140 is provided with both ends supported by the shaft member 125 installed on one inner surface of the housing 110, and the fan member 120 is also supported by the shaft member 125.

도 1 내지 도 5에서 나타낸 발열부(140)는 적층된 다수의 중공형 도관부(144), 도관부(144) 내측에 마련된 설치관(148)에 삽입 구비되는 히터부(150)로 구성된다. 도관부(144)는 단면이 육각형이며 알루미늄 재질일 수 있으며, 히터부(150)는 외부로부터 전기를 공급받는 단자에 연결된 판 형상의 탄소나노튜브(152), 탄소나노튜브(152)의 주위를 커버하도록 형성된 방열판(154), 탄소나노튜브(152)와 방열판(154) 사이에 구비된 절연재(155)를 포함하도록 구성된다. 여기서 방열판(154) 또한 알루미늄 재질로 제조되는 것이 바람직하다. 도관부(144)와 방열판(154)은 탄소나노튜브에서 발생한 열을 전달받아 도관부(144) 내측을 유동하는 공기나 물을 가열하는 역할을 하므로, 열전도성이 뛰어난 알루미늄 재질을 이용하는 것이 좋다.1 to 5, the heat generating unit 140 is composed of a plurality of stacked hollow conduit unit 144, the heater unit 150 is inserted into the installation pipe 148 provided inside the conduit unit 144. The conduit part 144 may be hexagonal in cross section and may be made of aluminum, and the heater part 150 may cover the periphery of the plate-shaped carbon nanotubes 152 and carbon nanotubes 152 connected to terminals receiving electricity from the outside. It is configured to include an insulating material 155 provided between the heat sink 154, the carbon nanotube 152 and the heat sink 154 formed to. Here, the heat sink 154 is also preferably made of aluminum. The conduit part 144 and the heat sink 154 serve to heat the air or water flowing in the conduit part 144 by receiving heat generated from the carbon nanotubes, and therefore, it is preferable to use an aluminum material having excellent thermal conductivity.

상기 도관부(144)는 단면이 육각이 아닌 다른 형상일 수 있으며, 도관부(144) 내부를 유동하는 공기나 물을 가열하기 용이한 형상이 바람직하다. The conduit portion 144 may have a shape other than a hexagon in cross section, and a shape that is easy to heat air or water flowing in the conduit portion 144 is preferable.

히터부(150)는 외부로부터 단자(156)를 통하여 전기를 공급받아서 탄소나노튜브(152)를 가열하고, 탄소나노튜브(152)에서 발생된 열은 이를 둘러싼 방열판(154)에 전달되며 상기 히터부(150)가 마련된 도관부(144)는 방열판(154)의 열을 전달받아 도관부(144) 내측을 유동하는 공기를 가열한다. 이때, 탄소나노튜브(152) 와 방열판(154) 사이에는 절연재(155)를 추가로 구비하여 전류가 통하지 않도록 하고, 과도한 열이 전달되지 않도록 할 수 있다. The heater unit 150 receives electricity from the outside through the terminal 156 to heat the carbon nanotubes 152, and the heat generated from the carbon nanotubes 152 is transferred to the heat sink 154 surrounding the heaters 154. The conduit unit 144 provided with the unit 150 receives air from the heat sink 154 to heat air flowing in the conduit unit 144. In this case, an additional insulating material 155 may be provided between the carbon nanotubes 152 and the heat sink 154 to prevent current from passing through and prevent excessive heat from being transferred.

다수의 도관부(144)는 도관부(144) 일 측 끝단에 구비된 연결부재(170)에 의하여 이음되며, 연결부재(170)는 중공 원통형의 외측관(172), 외측관(172)과 소정거리만큼 이격되어 내측에 구비된 내측관(175), 외측관(172)과 내측관(175) 사이에 구비되어 각 도관부(144)의 일 측 끝단이 삽입될 수 있는 삽입홈(174)을 포함한다.(도 3 참조) The plurality of conduits 144 is connected by a connection member 170 provided at one end of the conduit 144, the connection member 170 is a predetermined distance from the outer tube 172, the outer tube 172 of the hollow cylinder It is provided between the inner tube 175, the inner tube 175, the outer tube 172 and the inner tube 175 spaced apart by an insertion groove 174 that can be inserted into one end of each of the conduit 144. (See Figure 3)

여기서 각 도관부(144)의 끝단에는 상기 연결부재(170)가 끼움결합되고, 각 도관부(144) 사이의 공간은 단면이 원형인 연결부재(170)에 의하여 틈이 생기게 된다. 즉, 연결부재의 외측관(172)의 단면이 원형이므로 도관부(144)의 끝단은 원형의 외측관(172)이 서로 접촉해 있도록 배치되며, 원형 단면 사이에 소정공간의 틈이 발생하게 된다. 이로써 각 도관부(144) 사이는 틈이 발생하여 유동공기를 더욱 효과적으로 가열할 수 있다.(도 4 참조)Here, the connection member 170 is fitted to the end of each conduit portion 144, and the space between the conduit portions 144 is formed by the connection member 170 having a circular cross section. That is, since the cross section of the outer tube 172 of the connecting member is circular, the end of the conduit portion 144 is disposed so that the circular outer tube 172 is in contact with each other, and a gap of a predetermined space is generated between the circular cross sections. As a result, a gap is generated between the conduits 144 to heat the flow air more effectively (see FIG. 4).

히터부(150)에 사용되는 탄소나노튜브(152)는 지구상에 다량으로 존재하는 탄소로 이루어진 탄소동소체로서 하나의 탄소가 다른 탄소원자와 육각형 벌집무늬로 결합되어 튜브형태를 이루고 있는 물질이며, 튜브의 직경이 나노미터(10억분의 1미터) 수준으로 극히 작은 영역의 물질이다. 탄소나노튜브는 우수한 기계적 특성, 전기적 선택성, 뛰어난 전계방출 특성, 고효율의 수소저장매체 특성 등을 지니며 현존하는 물질 중 결함이 거의 없는 완벽한 신소재로 알려져 있다.Carbon nanotubes 152 used in the heater unit 150 is a carbon allotrope composed of carbon present in a large amount on the earth and is a material in which one carbon is combined with another carbon atom and a hexagonal honeycomb pattern to form a tube. Is a very small region with a diameter of about one nanometer (one billionth of a meter). Carbon nanotubes have excellent mechanical properties, electrical selectivity, excellent field emission characteristics, high efficiency hydrogen storage media, and are known as perfect new materials with few defects among existing materials.

상기와 같은 탄소나노튜브를 도관부(144)의 내측면에 다수 구비함으로써 열 효율을 극대화하여 가열속도가 빠르고 저항을 용이하게 조절하여 소음을 최소화할 수 있으며 단순한 구조로서 생산 효율성을 높일 수 있다. 특히 풍속에 무관하게 일정한 발열효과가 발생하고, 입력전류와 정상전류와 큰 차이가 없어서 안정적이다.By providing a plurality of the carbon nanotubes as described above on the inner side of the conduit 144, the heat efficiency is maximized by quickly maximizing the heating rate and the resistance can be easily controlled to minimize the noise, and can increase the production efficiency as a simple structure. Particularly, it generates stable heating effect regardless of wind speed and is stable because there is no big difference between input current and normal current.

특히 탄소나노튜브에 절연코팅을 하는 경우 전기적으로 더욱 안정될 수 있다.In particular, the insulation coating on the carbon nanotubes can be more stable electrical.

상기와 같은 발열부(140)를 거치면서 가열된 공기가 토출구(118)를 통해 하우징(110)의 외부로 배출된다. 팬부재(120)는 일반적으로 프로펠러형 팬으로 구성되며 시로코형 팬이 사용될 수 있다. 경우에 따라 유입구(115)의 근처가 아닌 토출구(118)의 근처에 구비되어 발열부(140)에 의해 가열된 공기를 흡입할 수도 있다.Air heated while passing through the heat generating unit 140 is discharged to the outside of the housing 110 through the discharge port 118. The fan member 120 is generally composed of a propeller fan and a sirocco fan may be used. In some cases, it may be provided near the discharge port 118, not near the inlet 115, to suck the air heated by the heat generating unit 140.

상기 탄소나노튜브 이외에도 내열성 및 저팽창 특성을 갖는 소재, 예를 들어 유리, 석영관, 세라믹관 등을 사용할 수 있다. 발열부(140)는 하우징(110)의 크기 및 온풍기(100)의 용량에 따라 그 개수가 달라질 수 있고 개수가 적을 때는 일렬로 배열될 수 있으나 그 개수가 많을 때에는 행과 열을 맞추어 배열되는 것이 바람직하다.In addition to the carbon nanotubes, materials having heat resistance and low expansion properties, for example, glass, quartz tubes, ceramic tubes, and the like, may be used. The number of the heat generating unit 140 may vary depending on the size of the housing 110 and the capacity of the hot air heater 100 and may be arranged in a row when the number is small, but when the number of the heating unit 140 is large, the heat generating unit 140 may be arranged in rows and columns. desirable.

본 발명에 따른 온풍기(100)는 R, S, T 의 3상 전원, 및 무접점릴레이(SSR)를 이용하는 것이 좋다. 무접점릴레이(SSR)는 전기 기계식 릴레이보다 반응속도가 빠르고, 수명이 길며, 전기적으로 노이즈가 적어서 깔끔하게 동작이 가능하다. 또한 완전히 무소음으로 작동하는 장점이 있다. 또한 낮은 전력에서나 높은 전력에서 임으로 발열 온도를 조절할 수 있다.The warm air heater 100 according to the present invention preferably uses a three-phase power source of R, S, and T, and a contactless relay (SSR). Solid-state relays (SSRs) have faster response times, longer lifespans, and less electrical noise than electromechanical relays for clean operation. It also has the advantage of operating completely silent. It is also possible to adjust the heating temperature at low or high power.

도 1 내지 도 5에 따른 탄소나노튜브를 이용한 온풍기에 의하면 열효율을 극 대화하여 가열속도가 빠르고 저항을 용이하게 조절하여 소음을 최소화할 수 있으며 단순한 구조로서 생산 효율성을 높일 수 있다.According to the warm air fan using carbon nanotubes according to FIGS. 1 to 5, the heat efficiency is maximized, the heating speed is fast, the resistance can be easily adjusted to minimize the noise, and the production efficiency can be increased as a simple structure.

도 6은 본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이용한 온풍기(A)와 일반적인 PTC 히터(B)의 승온속도를 비교한 그래프 및 그래프의 수치에 대한 표이며, 도 7은 본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이요한 온풍기(A)와 일반적인 PTC 히터(B)의 열 효율성을 비교한 그래프 및 그래프의 수치에 대한 표이다.6 is a table comparing the temperature increase rate of the warm air heater (A) and the general PTC heater (B) using the carbon nanotubes according to the present invention, Figure 7 is a table for the numerical value of the carbon nanotubes according to the present invention It is a table | surface and the numerical value of the graph which compared the thermal efficiency of the required warm air heater (A) and the general PTC heater (B).

도 6과 도 7을 참조하면, 탄소나노튜브를 이용한 온풍기(A)는 PTC 히터(B)에 비해 승온속도가 빠르며 정온성이 우수하여 불필요한 전력을 감소시킬 수 있고(도 6 참조), PTC 히터(B)는 유속 저항변화의 폭이 심하지만 탄소나노튜브를 이용한 온풍기(A)는 유속에 의한 저항 변화 폭을 감소시킴으로서 난방의 효율성이 증대됨을 알 수 있다(도 7 참조).6 and 7, the warm air heater (A) using the carbon nanotubes is faster than the PTC heater (B), the temperature increase rate is faster and superior temperature can reduce unnecessary power (see Figure 6), PTC heater (B) is a wide range of the flow rate resistance change, but the warm air heater (A) using carbon nanotubes can be seen that the efficiency of heating is increased by reducing the change in resistance due to the flow rate (see Fig. 7).

본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이용한 온풍기에 의하면, 열효율을 극대화하여 가열속도가 빠르고 저항을 용이하게 조절하여 소음을 최소화할 수 있으며 단순한 구조(slim한 구조)로서 생산 효율성을 높일 수 있다. 또한, 풍속에 무관하게 난방능력을 제공하며 유입전류와 정상 전류와 차이가 없어서 히터 및 퓨즈에 무리를 주지않아 안정적이다. According to the hot air blower using carbon nanotubes according to the present invention, it is possible to minimize the noise by maximizing the thermal efficiency and the heating speed is fast and easily adjust the resistance and can increase the production efficiency as a simple structure (slim structure). In addition, it provides heating capacity regardless of the wind speed, and it is not different from the inflow current and the normal current, so it is stable without affecting the heater and the fuse.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수 정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.While preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments. That is, a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains can make many changes and modifications to the present invention without departing from the spirit and scope of the appended claims, and all such appropriate changes and modifications are possible. Equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이용한 온풍기의 구성도,1 is a configuration diagram of a warm air fan using carbon nanotubes according to the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 온풍기의 발열부를 확대한 도면,FIG. 2 is an enlarged view of a heating unit of the warm air fan shown in FIG. 1;

도 3은 도 2의 발열부 사이에 구비되는 연결부재의 단면도,3 is a cross-sectional view of the connection member provided between the heating parts of FIG.

도 4는 도 3의 연결부재가 도 2에 결합된 상태를 나타낸 확대도,4 is an enlarged view illustrating a state in which the connection member of FIG. 3 is coupled to FIG. 2;

도 5는 도 1의 온풍기에 설치되는 히터부의 구성도, 5 is a configuration diagram of a heater unit installed in the warm air fan of FIG. 1;

도 6은 본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이용한 온풍기와 일반적인 PTC 히터의 승온속도를 비교한 그래프 및 그래프의 수치에 대한 표, 및6 is a table for comparing the temperature increase rate of the warm air heater and the general PTC heater using a carbon nanotube according to the present invention, and a table for the numerical value of the graph, and

도 7은 본 발명에 따른 탄소나노튜브를 이요한 온풍기와 일반적인 PTC 히터의 열 효율성을 비교한 그래프 및 그래프의 수치에 대한 표이다.Figure 7 is a table for the numerical value of the graph and the graph comparing the thermal efficiency of the warm air heater using a carbon nanotube according to the present invention and a typical PTC heater.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 온풍기 110 : 하우징100: hot air fan 110: housing

115 : 유입구 118 : 토출구115: inlet 118: outlet

120 : 팬부재 123 : 팬모터120: fan member 123: fan motor

125 : 축부재 140 : 발열부125: shaft member 140: heat generating portion

144 : 도관부 148 : 설치관144: conduit 148: installation pipe

150 : 히터부 152 : 탄소나노튜브150: heater 152: carbon nanotubes

154 : 방열부 155 : 절연재 154: heat dissipation unit 155: insulating material

156 : 단자 160 : 송풍부 156: terminal 160: blower

170 : 연결부재 172 : 외측관 170: connecting member 172: outer tube

174 : 삽입홈 175 : 내측관 174: insertion groove 175: inner tube

190 : 고정받침대 190: fixed stand

Claims (6)

온풍기에 있어서,In the warm fan, 상기 온풍기의 외관을 형성하고 공기가 유동되도록 유입구와 토출구가 구비된 중공형의 하우징;A hollow housing provided with an inlet and an outlet for forming an exterior of the hot air fan and allowing air to flow; 상기 하우징 내부 일측에 구비되어 회전 작동하는 팬부재;A fan member provided on one side of the housing to rotate; 상기 하우징 내부에 구비되어 인가되는 전원에 의해 열이 발생되고 상기 하우징 내부 공기를 가열하는 발열부;를 포함하며,And a heat generating unit configured to generate heat by a power applied to the inside of the housing and to heat air in the housing. 상기 발열부는 적층된 다수의 중공형 도관부, 상기 도관부 사이에 마련된 설치관에 삽입 구비되는 히터부로 구성되고 상기 히터부는 적층 구조로서 탄소나노튜브가 내측에 구비되어 가열되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 온풍기. The heat generating part comprises a plurality of stacked hollow conduit parts, and a heater part inserted into an installation pipe provided between the conduit parts, and the heater part is a laminated structure, wherein the carbon nanotubes are provided with the carbon nanotubes heated therein. Used warmer. 제 1 항에 있어서, 상기 히터부는The method of claim 1, wherein the heater unit 외부로부터 전기를 공급받는 단자에 연결된 판 형상의 탄소나노튜브;A plate-shaped carbon nanotube connected to a terminal receiving electricity from the outside; 상기 탄소나노튜브를 커버하도록 형성된 방열판; 및,A heat sink formed to cover the carbon nanotubes; And, 상기 탄소나노튜브와 상기 방열판 사이에 구비된 절연재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 온풍기.And an insulating material provided between the carbon nanotubes and the heat sink. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 도관부는 단면이 육각형이며 알루미늄 재질인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 온풍기.The conduit portion is a hexagonal cross-section hot air fan using carbon nanotubes, characterized in that the aluminum material. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방열판은 알루미늄 재질인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 온풍기.The heat sink is a hot air fan using carbon nanotubes, characterized in that the aluminum material. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 적층된 다수의 도관부는 상기 도관부 일측 끝단에 구비된 연결부재에 의하여 이음되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 온풍기. The laminated plurality of conduits are warm air fans using carbon nanotubes, characterized in that the joint is provided by a connecting member provided at one end of the conduit. 제 5 항에 있어서, 상기 연결부재는The method of claim 5, wherein the connecting member 중공 원통형의 외측관, 상기 외측관과 이격되어 내측에 구비된 내측관, 및 상기 외측관과 상기 내측관 사이에 구비되어 상기 도관부의 일측 끝단이 삽입되는 삽입홈을 포함하며, 상기 각 도관부의 끝단에 상기 연결부재가 끼움결합되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 온풍기.A hollow cylindrical outer tube, an inner tube spaced apart from the outer tube, and provided inside, and an insertion groove provided between the outer tube and the inner tube to insert one end of the conduit portion, the end of each conduit portion Hot air blower using carbon nanotubes, characterized in that the connection member is fitted to the coupling.
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