KR20120037612A - 난방용 열풍기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기를 가열하여 공급함으로써 일정한 온도를 유지하여야 하는 실내, 양계장, 화원 등에 사용하는 난방용 열풍기에 관한 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 열풍기에 하나의 팬으로 내/외부의 공기가 같이 공급되어 열풍을 멀리 보낼 수 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로 팬에 의하여 공기가 공급되는 중앙부에 히터를 설치하고, 그 외부에 별도의 히터가 설치된 외부 흡입부를 구성하여 중앙부를 향하여 팬을 작동시키면 베르누이 정리(Bernoulli's theorem)에 의하여 내/외부의 공기가 가열되게 함으로써 해결할 수가 있다.
본 발명은 공기를 열풍기의 중앙부를 향하여 하나의 팬으로만 공급함으로써 내/외부의 공기가 같이 공급할 수가 있기 때문에 팬의 설치를 최소로 함으로써 제작 부품 수를 줄이고 이로 인하여 제작단가를 절감할 수가 있다.
그리고 본 발명은 열풍이 중앙부는 고속이고, 외부는 저속의 열풍이 둘러싸인 상태에서 공급되므로 열풍을 실내 멀리까지 보낼 수가 있는 유용한 발명이다.

Description

난방용 열풍기{Heat blast device for heating}

본 발명은 공기를 가열하여 공급함으로써 일정한 온도를 유지하여야 하는 건설현장, 실내, 양계장, 화원 등에 사용하는 난방용 열풍기에 관한 것이다.

일반적으로 열풍기는 외부의 공기를 흡입하는 공기 흡입부와, 흡입된 공기를 가열하는 가열부, 가열된 공기를 배출하는 배출부로 이루어져 있다.

이와 같이 종래의 기존 열풍기는 흡입된 공기를 전기를 이용한 히터나 석유 또는 석탄을 이용하여 가열하는 방식이 주종을 이루고 있다.

그러나 가열기구의 연료로 사용되는 석탄이나 석유와 같은 화석연료를 이용한 방법은 이산화탄소 배출이 심하게 많아 환경오염의 주범이 되었으며, 석유나 석탄이 연소하면서 발생하는 그을음으로 인하여 농작물의 피해가 발생하고 인체에 해가 되는 문제점이 있다.

한편, 히터를 이용한 종래의 열풍기 방식은 전기에 의하여 히터가 가열되고 팬에 의하여 외부의 공기가 흡입되어 히터와 접함으로써 가열되어 배출되는 방식이다.

상기 종래의 열풍기들은 단순하게 외부의 공기를 흡입하여 히터를 이용하여 가열한 다음 공급하는 방식이다.

그러나 이와 같은 방식은 외부의 공기를 계속 가열하여야 함으로 에너지의 낭비가 심한 문제점이 있다.

한편, 최근에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 가열된 공기를 순환시켜 재가열하여 공급하는 방식이 안출되었다.

그러나 상기의 방식은 계속 가열된 공기를 재공급하여야 함으로써 별도의 팬을 설치하여 공기를 이동시켜야 하는 문제점이 있다.

또한, 상기의 방법은 공간이 넓은 곳에서는 별 도움이 되지 못하였다.

즉 히터에 의하여 가열된 공기가 열풍기의 외부로 배출되어 주변의 공기를 가열함으로써 온도를 올리는 방법이기 때문에 공간이 넓은 곳에서는 주변의 온도 전체를 가열하고, 이렇게 가열된 공기를 다시 열풍기의 내부로 공급하는 방식이기 때문에 실용적이지 못하였다.

한편, 최근에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 외부의 공기와 실내의 공기를 같이 공급되게 한 열풍기가 개발되었으나, 상기의 열풍기는 내/외부의 공기를 공급하기 위하여 별도의 팬을 설치하여야 하였으며, 이로 인하여 불필요한 팬의 설치로 원자재의 낭비가 심하여 제작단가가 고가인 단점이 있다.

또한, 상기의 발명은 여러 개의 팬을 설치함으로써 부피가 커지게 되는 큰 문제점 있다.

이와 같이 종래의 열풍기는 하나의 팬을 이용하여 열풍을 공급할 경우 공기를 공급하는 용량이 작아 여러 개의 팬을 설치하여야 하는 단점이 있으며, 여러 개의 팬을 설치할 경우 많은 공기를 흡입하여 공급할 수는 있으나, 팬에 의하여 공급되어 가열된 다음 배출되는 공기가 배출구에 설치된 팬에 걸려 공기의 흐름을 방해하게 되는 문제점이 있었다.

그리고 열풍의 흐름을 원활하게 하기 위하여 여러 개의 팬을 설치할 경우 많은 공기를 공급할 수는 있으나, 공기가 공급되어 가열용 히터와 접하여 가열되는 시간이 짧기 때문에 고온의 공기를 공급할 수가 없는 문제점이 있다.

본 출원인은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 열풍기의 가열방법 및 그 장치(특허 제0978005호)를 발명하였다.

상기의 발명은 중앙부에 공기 흡입용 팬을 설치하고 흡입부와 배출부에 각각 여러개의 가열용 히터를 설치하여 공기를 3차에 걸쳐 가열함으로써 고온의 공기를 공급할 수 있도록 한 구성이다.

그러나 상기의 열풍기는 하나의 팬을 이용하여 공기를 흡입하여 가열한 다음 배출하는 방법으로 흡/배기부에 설치된 여러 개의 공기 가열용 히터가 공기의 흐름을 방해하는 요인이 되었으며. 이로 인하여 소음이 심하고 열풍을 멀리 보내지 못하는 문제점이 있었다.

이와 같이 종래의 열풍기는 히터를 기준으로 할 때 공기 흡입용 팬을 히터의 전면이나 후면에 설치하여 공기를 가열하는 방법이 주종을 이루었다.

그러나 히터의 후면에 설치된 방법은 팬에 의하여 공급되는 공기가 히터와 접함으로써 흐름이 방해가 되는 단점이 있어 소음이 심하고, 열풍을 멀리 보내지 못하는 문제점이 있다.

한편 후자의 히터 후미에 팬을 설치하는 방식은 히터의 전방에 팬이 설치되는 방식보다 많은 량의 공기를 흡입할 수는 있으나, 공기의 흐름이 빨라 히터와 공기가 접하는 시간이 짧기 때문에 공기를 충분하게 가열하지 못하므로 열풍을 공급할 수가 없었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하는 한편 본 출원인이 출원한 특허를 개량 발명하기 위한 것으로, 열풍기에 하나의 팬으로 내/외부의 공기가 같이 공급되어 고온이 열풍을 많이 공급할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 부가적인 목적으로는 고온의 열풍을 공급할 수 있도록 하는데 그 부가적인 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 부가적인 목적으로는 중앙부에 공급되어 속도가 빨라 충분히 가열되지 못한 공기를 배출되면서 충분히 고온으로 가열될 수 있도록 하는데 그 부가적인 목적이 있다.

상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로 팬에 의하여 공기가 공급되는 중앙부에 히터를 설치하고, 그 외부에 별도의 히터가 설치된 외부 흡입부를 구성하여 중앙부를 향하여 팬을 작동시키면 베르누이 정리(Bernoulli's theorem)에 의하여 내/외부의 공기가 가열되게 함으로써 해결할 수가 있다.

상기의 부가적인 목적을 해소하기 위한 수단으로 중앙부에 히터를 설치하고 그 외부에 일정한 간격으로 보조히터를 설치함으로써 해결할 수가 있다.

상기의 부가적인 목적을 해소하기 위한 수단으로 내부의 속도가 빠른 공기의 흐름에 의하여 외부의 고온으로 가열된 공기가 같이 흡입되어 배출되면서 내/외부의 공기가 혼합되어 가열되게 함으로써 해소할 수가 있다.

상기와 같이 된 본 발명은 팬을 설치하여 열풍기의 중앙부를 향하여 공그를 공급함으로써 외통에 위치한 공기는 베르누이 정리에 의하여 외통의 열풍이 자동으로 공급되게 한 것으로, 구조가 간단하여 제작이 용이하다.

또한, 본 발명은 공기를 열풍기의 중앙부를 향하여 하나의 팬으로만 공급함으로써 내/외부의 공기가 같이 공급할 수가 있기 때문에 팬의 설치를 최소로 함으로써 제작 부품 수를 줄이고 이로 인하여 제작단가를 절감할 수가 있다.

그리고 본 발명은 열풍이 중앙부는 고속이고, 외부는 저속의 열풍이 둘러싸인 상태에서 공급되므로 열풍을 실내 멀리 보낼 수가 있다.

또한 본 발명은 속도가 빠른 중앙부의 공기 흐름에 의하여 외부의 공기가 속도가 느리게 흡입되므로 고온으로 가열된 외부의 공기가 내부의 공기와 혼합되므로 고온을 열풍을 공급할 수가 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 전체 개략 분리 사시도
도 2는 본 발명의 조립상태를 보인 개략 사시도
도 3은 본 발명의 사용상태를 보인 요부 확대 측 단면도
도 4는 본 발명의 요부 확대 정 단면도

입구측에 팬이 설치되어 공기를 공급하되, 입구측은 넓고 배출구 측은 좁게 형성되며, 중앙부에 일정한 간격으로 다수개의 가열판(3)이 돌출된 히터(2)가 체결된 내부케이스(4);

상기 히터(2)가 설치된 내부 케이스(4)의 외측에 내부케이스(4) 보다 큰 같은 형상의 외부케이스(5)를 체결하되, 내부케이스(4)와 외부 케이스(5) 사이에 일정한 간격으로 다수개의 가열판이 달린 히터(6)를 설치하여 열풍기(1)를 구성한 것으로, 베르누이 정리에 의하여 공기가 빠른 속도로 이송되는 내부케이스(4)에 의하여 외부케이스(5)에서 서서히 공기가 흐르도록 하여서 된 것으로서, 미설명 부호 20은 팬을 보인 것이다.

상기와 같이 된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

열풍기(1)에 설치된 히터의 전원은 온 시킨 다음 열풍기(1)의 팬을 을 작동시키면 팬에 의하여 공기가 내부케이스(4)의 중앙부로 공급되며, 이 공기는 내부케이스(4)의 중앙부에 설치된 히터(2)에 의하여 가열된다.

또한, 히터(2)의 외부에는 가열판(3)이 일정한 간격으로 돌출되어 있기 때문에 내부케이스(4)를 통과하는 공기를 고온으로 가열할 수가 있다.

좀더 상세하게 설명하면 히터(2)에 의하여 가열된 열기가 가열판(3)으로 전달되고 팬에 의하여 공급된 공기는 배출구가 설치된 후미로 이동하면서 가열판(3)과 접하면서 가열하게 된다.

이때 팬에 의하여 공급된 공기는 내부케이스(4)의 입구측의 면적은 넓고, 배출구측은 면적이 좁기 때문에 팬이 공기를 공급하는 힘과 배출구측의 좁은 면적으로 인하여 베르누이의 정리에 의하여 배출구 측에서 배출되는 열풍은 속도가 빠르게 된다.

상기와 같이 내부케이스(4)에서 배출되는 열풍의 속도가 빠르게 되고, 이로 인하여 내부케이스(4)의 외측에 설치된 외부케이스(5)에 있는 공기가 베르누스 정리에 의하여 고속의 열풍에 의하여 압력이 걸리게 됨으로써 내부케이스(4)와 외부케이스(5) 사이를 통하여 공기가 흡입되어 같이 공급하게 된다.

한편, 내부케이스(4)와 외부케이스(5) 사이에는 일정한 간격으로 다수개의 히터(6)가 설치되어 있고, 공기의 이동 속도 또한 느리기 때문에 흡입구를 통하여 흡입되는 공기가 고온으로 가열된 다음 배출구를 통하여 배출된다.

이때 가열되는 공기의 흐름이 내부케이스(4)에 공급되어 고속으로 배출되는 열풍을 베르누스 정리를 이용하여 같이 흐르게 한 것이다.

한편 빠른 속도에 의하여 충분히 가열되지 못한 내부 공기는 고온으로 가열된 외부 공기와 접하게 되므로 내/외부 공기가 혼합되어 열풍기에서 발생하는 공기가 고온을 가열된 상태에서 배출하게 된다.

상기와 같이 본 발명은 내부케이스(4)에서 가열된 열풍이 빠른 속도로 이동하고 그 외부를 내부케이스(4)와 외부케이스(5) 사이에서 유입되는 저속의 열풍이 감싸인 상태에서 분사되므로 고속의 열풍을 멀리까지 보낼 수가 있는 것이다.

이와 같이 속도가 빠른 고속의 열풍 외부에 저속의 열풍이 둘러싸인 상태에서 열풍기(1)의 외부로 열풍이 분사되므로 열풍기에서 분사되자마자 외부의 저속 열풍이 외부와 접하게 됨으로써 내부의 열풍이 외부의 공기와 접하는 것을 차단하게 되며, 이로 인하여 내부의 열풍을 고온의 상태에서 멀리 까지 보내게 되므로 공기를 고르고 빠르게 가열할 수가 있는 것이다.

1. 열풍기 2. 6. 히터
3. 가열판 4. 내부케이스
5. 외부케이스

Claims (2)

1. 입구측에 팬이 설치되어 공기를 공급하되, 입구측은 넓고 배출구 측은 좁게 형성되며, 중앙부에 일정한 간격으로 다수개의 가열판(3)이 돌출된 히터(2)가 체결된 내부케이스(4);
   상기 히터(2)가 설치된 내부 케이스(4)의 외측에 내부케이스(4)보다 큰 같은 형상의 외부케이스(5)를 체결하되, 내부케이스(4)와 외부 케이스(5) 사이에 일정한 간격으로 다수개의 가열판이 달린 히터(6)를 설치하여 베르누이 정리를 이용한 열풍기(1)를 구성한 것을 특징으로 하는 난방용 열풍기.
2. 제 1항에 있어서,
   베르누이 정리에 의하여 공기가 빠른 속도로 이송되는 내부케이스(4)의 열풍에 의하여 외부케이스(5)에서 공급되는 열풍이 빠른 열풍의 외부를 감싸인 상태로 흡입되어 같이 혼합된 상태에서 고온으로 이동되도록 하여서 된 것을 특징으로 하는 난방용 열풍기.

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