KR20130050329A - 난로를 사용한 직 간접열의 흡입 배출식 온풍장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 난로를 이용한 난방장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 몸체가 내벽과 외벽으로 이루어지고 연료를 직접 태울 수 있도록 내벽 내에 공간부를 갖는 연소실과; 상기 연소실의 내벽과 몸체를 이루는 외벽 사이에 위치하여 연소실에서 발생되는 외부열을 모아 보관하는 챔버와; 상기 연소실 상부에 직접 열이 순환 이동될 수 있도록 연결된 직접열 연통과; 상기 연소실 내벽을 감싼 챔버 상부에 연결되면, 말단부에 송풍기가 설치되어 간접열을 배출시킬 수 있도록 된 간접열 연통과: 상기 연소실 하단 외부에 설치되어 외부의 공기를 연소 실내로 공기를 공급할 수 있도록 공기주입 송풍기가 설치된 외부공기 주입관과; 상기 챔버 하단 일측에 연결되어 상기 간접열 연통으로부터 공급되어 난방으로 사용된 온풍을 재공급하도록 간접열 공기 주입구가 형성된 온풍장치를 구성한 것으로서, 본 발명은 직접열이 발생되는 연소실 주변에 공간부를 갖는 챔버를 설치하여 이에 발생된 간접열을 순환시켜 난방을 공급할 수 있도록 하며, 또한, 간접열이 순환 이동되는 간접열 연통에 숯, 활성탄, 황토, 견운모, 맥반석 등으로 된 축열부재를 설치하여 축열 효과와 원적외선 및 음이온이 방사되도록 한 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치에 관한 것이다.

Description

난로를 사용한 직 간접열의 흡입 배출식 온풍장치{Air-conditioner and heater using direct/indirect thermal of stove}

본 발명은 난로를 이용한 난방장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 공장, 비닐하우스, 온실, 산업현장, 가정집 등에 난방을 제공하는 것으로 나무, 갈탄, 연탄, 석유, 가스, 폐비닐, 폐 플라스틱류 등의 화력이 발생하는 모든 열원부재를 이용하여 난로에 소각시 직접열이 발생되는 연소실 주변에 공간부를 갖는 챔버를 설치하여 이에 발생된 간접열을 순환시켜 난방을 공급할 수 있도록 하며, 또한, 간접열이 순환 이동되는 간접열 연통에 숯, 활성탄, 제오라이트, 펄라이트, 황토, 견운모, 맥반석, 돌 게루마늄 자갈 등으로 된 축열부재를 설치하여 축열 효과와 원적외선 및 음이온이 방사되도록 한 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치에 관한 것이다.

일반적으로 가정의 난방이나 농장물을 재배하는 하우스나 온실의 경우, 연탄, 기름, 나무 등의 열원부재를 사용하여 난방을 실시하고 있다. 이와 같이 실시되는 난방은 열풍을 공급하는 방식와 온수를 이용하는 방법이 있으나, 양 방법 모두 열을 효율적으로 관리하지 못함으로 열의 손실이 많고, 열을 발생시키기 위한 에너지가 많이 소비되는 문제점이 있다.

이 분야의 선행기술을 살펴 보면, 공개 특허공보 제2012-0026724호(이하"선행기술"이라한다)의 "열풍식 난방장치"는 연료가 충진되는 호퍼(21)와 상기 호퍼(21)의 연료를 이동시키는 이송부(22)와 상기 이송부(22)를 구동시키는 모터(23)로 이루어진 연료전달부(20); 상기 이송부(22)에 설치되어 전달되는 연료를 연소하는 연소부(30); 상기 연소부(30)에서 발생되는 열기를 이동시키는 송풍기(40); 상기 연소부(30)에서 전달되는 열기에 포함된 분진을 제거하는 분진제거부(50); 및 상기 분진제거부(50)에서 전달되는 열기에 의해 가열되는 난방부(60)로 이루어진 열풍식 난방장치가 개시되었다(도1참조).

본 발명의 배경이 되는 기술의 설명에서 도면 도1에 나타난 도면부호는 공개특허공보에 기재된 사항이므로 본 설명에서 도면부호를 일일이 설명하지 않고 주요부분만 설명한다.

상기 선행기술의 열전달 시스템은 연료가 채워지는 호퍼, 연료전달부, 송풍기, 연소부, 난방부로 이루어지는 구성으로서 이러한 구성은 연료를 태워 발생된 열이 곧바로 연결관을 통하여 난방 배관에 공급됨으로 연료를 태울 때 발생되는 직접 열은 온풍으로 사용하지 못하고 태울 때 발생되는 직접열을 이용하여 배출되는 열을 관으로 이송 순환시키는 과정에서 관 외부로 발생되는 열을 이용하여 난방을 하게 됨으로 열효율이 떨어지는 문제점이 있다.

즉, 직접열은 유해가스가 함유되어 온풍으로 직접 사용하지 못하고 배관을 이용하여 온수와 같이 순환 또는 배출시키는 과정에서 발생되는 방열 열을 이용하여 난방을 하게 됨으로 열원을 발생시키기 위해 사용되는 에너지의 소비에 비하여 난방의 손실이 많아 상기 선행기술은 비효율적인 문제점이 있다.

대한민국 공개 특허공보 제2012-0026724호

본 발명은 공장, 비닐하우스, 온실, 산업현장, 가정집 등에 난방을 제공할 때 연료로 사용되는 열원부재를 나무, 갈탄, 연탄, 석유, 가스 외에도 폐비닐, 폐 플라스틱류 등의 폐기물을 이용하여 연료로 사용할 수 있도록 하되 난로에서 연료를 소각시 발생되는 직접열을 안내하여 배출하는 직접열 연통과, 상기 직접열 연통 외주면이 감싸지도록 하여 발생된 간접열을 안내하는 간접열 연통을 설치하여 간접 열을 난방으로 사용할 수 있도록 하는 목적과,

또한, 직접열 연통을 상하 순환되도록 절곡 설치하여 간접열과의 마찰 단면적을 넓게하여 간접열의 온도를 상승시켜 온풍 효율을 증진시키는 동시에 열을 발생하기 위한 에너지의 소비를 최소화할 수 있도록 하는 목적과,

또한, 간접열이 순환 이동되는 간접열 연통 내 공간에 숯, 활성탄, 황토, 질석, 제오라이트, 견운모, 맥반석, 펄라이트, 게르마늄 골재 등의 축열부재를 설치하여 축열 효과와 온풍에서 원적외선 및 음이온이 방사되도록 함을 목적으로 한 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치에 관한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

몸체가 내벽과 외벽으로 이루어지고 연료를 직접 태울 수 있도록 내벽 내에 공간부를 갖는 연소실과;

상기 연소실의 내벽과 몸체를 이루는 외벽 사이에 위치하여 연소실에서 발생되는 외부열을 모아 보관하는 챔버와;

상기 연소실 상부에 직접 열이 순환 이동될 수 있도록 연결된 직접열 연통과;

상기 연소실 내벽을 감싼 챔버 상부에 연결되면, 말단부에 송풍기가 설치되어 간접열을 배출시킬 수 있도록 된 간접열 연통과:

상기 연소실 하단 외부에 설치되어 외부의 공기를 연소 실내로 공기를 공급할 수 있도록 공기주입 송풍기가 설치된 외부공기 주입관과;

상기 챔버 하단 일측에 연결되어 상기 간접열 연통으로부터 공급되어 난방으로 사용된 온풍을 재공급하도록 간접열 공기 주입구가 형성된 온풍장치를 특징으로 한다.

상기 챔버를 이루는 외부벽체 외면에는 열손실을 방지하기 위해 단열부재가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 온풍기는 연소실 상부에 직접열 연통이 수용되도록 형성된 챔버와;

상기 챔버 일측에는 외부로 돌출되도록 간접열 연통을 설치하되 간접열 연통 말단부는 막히고, 간접열 연통 길이 방향으로 다수 형성된 분출구와;

상기 간접열 연통 내부에 다수 설치되며 상기 분출구와 연결되어 간접열을 외부로 분출시킬 수 있도록 된 송풍기와;

상기 연소실 상부에 직접열이 유입되는 다수 개의 수직연통이 설치되며, 상기 다수 개의 수직연통은 상단부가 가로로 설치되는 직접열 연통과 연결되어 직접열을 배출할 수 있도록 하며, 상기 챔버 하단 일측에는 사용된 온풍을 재공급하도록 간접열 공기 주입구가 구성된 것을 특징으로 한다.

몸체가 내벽과 외벽으로 이루어지고 연료를 직접 태울 수 있도록 공간부를 갖는 연소실과;

상기 연소실의 내벽과 몸체를 이루는 외벽 사이에 위치하여 연소실에서 발생되는 외부열을 모아 보관하는 챔버와;

상기 연소실 일측 내벽과 연결되어 연소실 저부를 통하여 타측 내벽과 연결되도록 설치된 연소실 순환관과;

상기 연소실 상부에 직접 열이 순환 이동될 수 있도록 연결된 직접열 연통과;

상기 연소실 외주면을 감싼 챔버 상부에 연결되면, 말단부에 송풍기가 설치되어 간접열을 배출시킬 수 있도록 된 간접열 연통과:

상기 연소실 하단 외부에 설치되어 외부의 공기를 연소 실내로 공기를 공급할 수 있도록 공기주입 송풍기가 설치된 외부공기 주입관과;

상기 챔버 하단 일측에 연결되어 상기 간접열 연통으로부터 공급되어 사용된 온풍을 재공급하도록 설치된 간접열 공기 주입구와;

상기 연소실 상부와 연결된 직접열 연통 말단부와 연소실 하단 일측에 형성된 외부공기 주입관 사이에 직접열 응축기를 설치한 것을 특징으로 한다.

상기 직접열 응축기는 일측에 응축수 배출관이 설치되고 내부에 물 이동로을 갖는 다수의 응축패널이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 연소실은 상부에 분진 차단판이 설치되어 재 등이 직접열 연통으로 배출 되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 분진 차단판은 "ㅡ"자형, "＼"자형, "∧"자형, 반원형 중 어느 하나의 차단판이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 연소실은 상부에 고기구이 석쇠가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 온풍장치는 연소실과 직접열 연통이 수용되도록 형성된 챔버와 간접열 연통에 축열부재가 충진된 것을 특징으로 한다.

상기 온풍장치는 연소실 상부에 직접열 연통이 수용되도록 형성된 챔버와;

상기 챔버 양측에는 외부로 돌출되도록 간접열 연통을 설치하되 간접열 연통 말단부는 막히고, 간접열 연통 길이 방향으로 다수의 분출구를 형성하되 분출구 말단부에 공기를 흡입 배출할 수 있도록 된 송풍기와;

상기 챔버 양측에는 외부로 돌출되도록 간접열 연통을 지지할 수 있도록 설치된 와이어 또는 지지대와;

상기 연소실 상부에 직접열 연통이 다수 개로 설치되며, 상기 다수 개의 연통은 상단부가 가로로 설치되는 직접열 연통과 연결되어 직접열을 배출할 수 있도록 하며, 상기 챔버 하단 일측에는 사용된 온풍을 재공급하도록 간접열 공기 주입구가 구성된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 폐기물을 소각시 또는 공장, 비닐하우스, 가정집, 온실 등에서 사용되는 난로의 온풍장치를 구성함에 있어서 간접열을 안내하는 간접열 연통과 직접열을 안내하는 직접열 연통을 구성하여 직접열의 손실을 최소화하는 동시에 간접열을 회수하여 온풍으로 공급함으로써 최소한의 에너지를 사용하여 최대의 난방 효과를 제공할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 첫째, 난로에서 발생되는 직접열의 손실을 최대한 줄이면서 간접열을 난방의 온풍 사용하므로 열효율이 우수하고, 온풍장치의 몸체 외면을 단열부재로 단열 처리하여 내부의 열이 외부로 방출되는 것을 방지하고 내부의 간접열이 송풍기에 의해서 흡입배출되므로 간접열 배관의 앞쪽에서부터 끝단까지 균일한 온풍이 공급되도록 하여 난방효과를 증대시키는 효과를 갖으며,

둘째, 소각로로 사용시 연기 등 미연소 연료가 난로의 직접열에 의해서 재소각되므로 유해가스 발생이 없게 된 효과가 있으며,

셋째, 배출흡입과정에서 소모되는 산소는 연료투입구에서 간접적으로 공급되므로 하거나 응축기에 공기 투입배관을 두어 수증기가 더 빨리 액화되도록 하면서 산소공급도 하게 되어 화력에는 영향이 없으며, 또한 간접열이 배관에 의한 순환 열이 공급되므로 공급되는 열은 청정열을 공급할 수 있는 효과를 가지며,

넷째, 열 이동로 및 보관공간에 숯, 활성탄, 황토, 제오라이트, 펄라이트, 질석, 견운모, 맥반석, 게르마늄 자갈 등 원적외선 방사광물로 이루어진 축열부재를 설치하여 열을 축열하는 효과와, 축열부재가 원적외선 방사재로 이루어져 인체에 유익한 원적외선이 공급됨으로, 식물 생육의 생육 성장과, 인체의 건강에 도움을 주는 효과를 제공한다.

도1은 종래의 열풍식 난방장치를 나타낸 전체적인 구성도이며,
도2는 본 발명의 직접열과 간접열을 이용한 온풍장치의 단면 구성도이며,
도3은 본 발명에 따른 다른 실시 예로서 하나의 연소실 상부에 직접열 연통과 간접열 연통이 설치된 상태를 나타낸 온풍장치의 단면 구성도이며,
도4는 본 발명에 따른 다른 실시 예로서, 직접열 연통에 응축기를 설치하여 직접열에 혼합된 수증기를 응축시켜 물로 회수할 수 있도록 된 온풍장치의 전체 단면구성도이며,
도5는 본 발명에 따른 온풍장치의 연소실 상부에 분진 차단판을 설치한 상태의 예시도이며,
도 6 및 도7은 상기 도5의 연소실 상부에 설치되는 분진 차단판의 여러 가지 형상을 나타낸 예시도이며,
도8은 본 발명에 따른 온풍장치의 연소실에 고기 구이 석쇠를 설치한 상태를 나타낸 단면도이며,
도9는 본 발명에 따른 온풍장치의 챔버와 간접열 연통에 축열부재를 충진 한 상태와 축열부재 한측 또는 상부에 음식물 찜기를 설치한 상태를 나타낸 단면도이며,
도10은 본 발명의 온풍장치 상부의 간접열 몸체 양측 외향으로 간접열 연통이 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 구성은 상기의 목적을 달성하기 위하여 연료를 태우는 난로가 있고, 난로에서 태워진 열을 직접열과 간접열로 나누어 직접열은 간접열을 추가로 발생시킨 후 버려지거나 재활용하고, 직접열에 의해 발생된 간접열은 간접열 연통을 통하여 온풍으로 공급하여 난방으로 사용할 수 있도록 구성한 것이다.

도2는 본 발명의 직접열과 간접열을 이용한 온풍장치의 단면 구성도로서, 폐 목재, 갈탄, 연탄, 석유, 가스, 폐비닐, 폐 플라스틱류 등의 연료를 직접 태울 수 있도록 공간부를 갖는 연소실(101)을 구성한다.

상기 연소실(101)은 연료를 투입할 수 있도록 문이 형성되고 연소실(101)은 소정의 공간부가 되도록 내벽이 설치되고, 내벽과 온풍장치(100)의 몸체를 구성하는 외벽 사이에는 공간부로 이루어진 챔버(102)가 구성된다.

상기 챔버(102)는 연소실(101)을 수용하는 형태로 구성되며 연소실(101) 입구 외 주변 사방으로 공간부가 형성되어 챔버(102)를 이룬다.

상기 연소실(102) 상부에는 연료를 태울 때 발생되는 직접 열이 순환 이동될 수 있도록 관이 연결되어 직접열 연통(103)을 구성한다.

상기 연소실(101)의 상부에는 직접열을 배출 시킬 수 있도록 직접열 연통(103)을 형성하되 상기 직접열 연통(103)은 간접열의 열효율을 높이기 위해 "∩"자형으로 순환되도록 절곡되도록 형성한다.

또한, 연소실(101)에서 연료를 태우면서 발생되는 연소실 외주변의 간접열은 챔버(102)에 저장되고 이의 간접열은 챔버(102)의 상부에 직접열 연통(103)을 수용하도록 형성된 간접열 연통(104)의 말단부에 설치된 송풍기(120)에 의해 난방을 하고자하는 하우스, 온실, 주택의 방 등으로 온풍이 공급되어 난방을 이루게 된다.

상기 직접열 연통(103)은 직접열이 바로 배출되지 않고 간접열 연통 내에서 최대한 열교환이 이루어져 간접열의 온도를 높일 수 있도록 한다.

또한, 상기 연소실 하단 외부에 설치되어 외부의 공기를 연소 실내로 공기를 공급할 수 있도록 외부공기주입관이 설치되거나 강제로 공기를 주입하기 위하여 외부공기주입관에 공기주입 송풍기가 설치된다.

즉, 상기 연소실(101)로 공기가 공급되도록 연소실 하단 외부에 설치된 외부공기 주입관(106)은 송풍기(120)가 설치되어 외부의 공기를 강제로 공급할 수도 있으며, 또는 온풍장치(100)의 설치 장소 및 주입관(106)의 설치 장소에 따라서 실내의 사용된 공기를 공급할 수도 있다.

또한, 상기 챔버(102) 하단 일측에 연결되어 상기 간접열 연통(104)으로부터 공급되어 난방으로 사용된 온풍을 재공급하도록 간접열 공기 주입구(107)가 형성된다.

상기 난방으로 사용된 온풍을 간접열 공기 주입구(107)로 공급하여 재사용하게 됨으로써 챔버(102) 내의 간접열은 연소실(102)에서 연료가 타면서 발생되는 적은 열 에너지에도 짧은 시간에 온도가 상승 됨으로 연소실의 연소에너지를 절약하는 효과가 있다.

또한, 연소실 내에는 폐목재, 석탄, 폐합성수지 등 연료를 올려놓을 수 있도록 석쇠 형태의 연료 받침대(101')가 설치된다.

상기 연료 받침대(101')는 다수의 구멍이 형성된 석쇠형태로서 타고남은 재가 하부로 낙하되도록 설치된다.

상기 챔버(102)를 이루는 외부벽체 외면에는 열손실을 방지하기 위해 단열부재(108)가 설치되어 챔버 및 간접열 연통 내의 간접열의 열 손실을 방지할 수 있게 되며, 실내에 난로를 설치할 경우에는 단열재(108) 대신 안전망(108')을 설치하여 간접열이 실내에 바로 전달되면서 필요한 장소에 닥트를 연결하여 송풍기에 의해 열을 공급할 수 있다.

본 발명의 간접열 연통(104)은 이동 공간이 있도록 철판을 절곡 또는 용접하여 난로 둘레를 감싸며 난로 윗부분도 열이 이동할 수 있는 공간을 두어 간접열이 저장될 수 있는 공간을 두며, 연료 투입구 외에 외부는 모두 단열부재(108) 또는 안전망(108')으로 처리한다.

도3은 본 발명에 따른 다른 실시 예로서 하나의 연소실 상부에 직접열 연통과 간접열 연통이 설치된 상태를 나타낸 온풍장치의 단면 구성도이다.

본 발명의 도3은 상기 도2의 온풍기 구조에서 하부는 연소실(101) 한개 만을 구성하고 상부에는 다수의 직접열 연통을 설치하고 상기 직접열 연통이 수용되도록 챔버(102)가 형성된다.

상기 챔버(102) 일측에는 외부로 돌출되도록 간접열 연통을 설치하되 간접열 연통 말단부는 막히고, 간접열 연통 길이 방향으로 다수의 분출구가 형성된다.

또한 상기 간접열 연통(104) 내부에는 다수 송풍기(120)가 설치되며 상기 송풍기는 분출구(109)와 연결되어 간접열을 외부로 분출시킬 수 있게 된다.

상기와 같이 간접열을 수용하는 챔버(102) 일측에 간접열 연통(104)이 형성되 이의 간접열 연통 내부에 다수의 송풍기(120)를 설치하여 챔버(102) 내의 간접열을 흡입하여 분출구(109)로 배출함으로써, 챔버(102)와 가까운 측의 분출구(109)와 챔버 보다 먼 측의 분출구(109)에서 분출되는 온풍의 온도가 균일하게 공급할 수 있도록 한 것이다.

또한, 상기 연소실 상부에 수직연통(110)이 다수 개로 설치하되 상기 다수 개의 수직연통(110)은 상단부가 가로로 설치되는 직접열 연통(103)과 연결되어 직접열을 배출할 수 있도록 한다.

상기와 같이 연소실 상부에 직립으로 다수 설치된 관 형태의 수직연통(110) 하단부는 연소실(101)에서 유입되는 연소 열인 직접열을 다수의 수직연통(110) 하단구멍을 통하여 유입되도록 한다.

즉, 연소실의 직접열은 다수의 수직연통을 통하여 상단에 하나의 직접열 연통을 통하여 배출되는 구조이다.

상기 챔버 하단 일측에는 사용된 온풍을 재공급하도록 간접열 공기 주입구(107)가 설치된다.

본 발명의 온풍장치(100)는 간접열 연통(104)을 통하여 온실, 하우스, 주택의 방 등을 난방한 후 실내에서 사용된 일부의 온풍은 다시 챔버(102) 하단 일측에 설치된 간접열 공기 주입구(107)로 인입되어 재가열되어 난방 온풍으로 사용된다.

도4는 본 발명에 따른 다른 실시 예로서, 직접열 회수 연통에 응축기를 설치하여 직접열에 혼합된 수증기를 응축시켜 물로 회수할 수 있도록 된 온풍장치의 단면구성도이다. 본 발명의 온풍장치(100)는 서두에서 설명한 바와 같이 난로를 간접열과 직접열이 발생되도록 구성하여 간접열은 난방으로 사용하고, 직접열은 외부로 방출 또는 별도의 장치로 보내지는데 본 발명에서는 직접열을 폐기하는 것으로 한다.

도4의 구성을 살펴보면 난로 즉 온풍장치(100)는 내벽과 외벽이 설치되며, 내벽의 공간부는 연소실(101)이 형성되어 연료를 직접 태울 수 있도록 한다.

상기 내벽과 외벽 사이에는 공간부를 갖는 챔버(102)가 설치되어 연소실(101)에서 발생되는 외부 열을 모아 보관하는 역할을 한다.

상기 연소실 내벽의 상부 일측 벽과 연결되어 연소실(101) 저부를 통하여 타측 내벽과 연결되도록 연소실 순환관(111)이 설치된다.

상기 연소실 순환관(111)은 연소실에서 연소된 직접열 일부가 일측의 내벽 상부와 연결되어 연소실 순환관(111)으로 배출되어 연소실(101)의 저면 공기 유입구(121)와 타측 내벽과 연결된 연소실 순환관(111)을 통하여 연소실(101)로 유입되도록 구성된다.

또한 상기 연소실 순환관(111)은 상기 연소실(101) 하단 외부에 설치되어 응축기(112)에서 응축되어 수증기가 분리된 공기만을 유입되도록 하는 외부공기 주입관(106)과 연결되어 도4에 도시된 바와 같이 관통되도록 연결된다.

따라서 연소실(101)에서 연료를 태우는 과정에서 발생된 직접열은 미세한 분진과 수증기를 가지고 있는 관계로 도4에서는 직접열 연통(103)에서 배출되는 직접열을 응축기(112)를 거쳐 다시 연소실(101)로 인입되도록 하였다.

상기 연소실(101) 상부와 연결된 직접열 연통 말단부와 연소실 하단 일측에 형성된 외부공기 주입관(106) 사이에 직접열 응축기를 설치한다.

상기 응축기(112)는 일측에 응축수 배출관(115)이 설치되고 내부에 물 이동로(114)를 갖는 다수의 응축패널(113)이 설치된다.

상기 응축기(112) 내부에 설치되는 응축패널(113)은 다수 개로 설치하되 하나는 응축기(112) 바닥에 설치하되 상단부가 천장에 이격 되도록 설치하고, 다른 하나는 바닥에 설치된 응축패널(113) 일축에 소정의 간격으로 이격시켜 응축기(112) 천장에 설치하되 하단의 바닥과는 이격되도록 설치하는 방식으로 응축패널(113)을 교대로 다수개 설치한다.

상기 응축패널(113) 중 바닥에 설치되는 응축패널(113) 중앙부에는 물 이동로(114)가 설치되어 직접열 연통(103)으로부터 유입되는 직접열이 응축패널(113)에 부딪치면서 직접열에 혼입된 습기 즉, 수증기가 물 망울로 변하여 낙하되어 응축기 바닥에 고이게 된다.

수증기가 물 망울로 변화를 빠르게 하기위하여 외부 공기를 유입하는데 외부공기의 유입하는데 외부 공기 주입관에 설치된 송풍기에서 공기를 흡수하게 되면 직접열 연통(103)의 직접열과 유입구(115')의 외부열이 함께 흡입되어 직접열의 혼합된 열의 수증기 등이 더욱 빠르게 물로 환원되며, 더 중요한 것은 직접열에서 부족한 산소를 공급하게 되는 것이다.

상기와 같이 직접 열의 응축된 물방울이 응축기 바닥으로 낙하되면, 물은 바닥에 설치된 응축패널(113)의 하단 중앙에 형성된 물 이동로(114) 를 통하여 응축기 일측에 설치된 응축수 배출관(115)를 통하여 배수될 수 있게 된다.

이때 상기 연소실 외주면을 감싼 챔버(102) 상부에 연결되면, 말단부에 송풍기가 설치되어 간접열을 흡입 배출시켜 온풍을 난방으로 사용할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서 직접열이 배출되는 직접열 연통(103)과 외부공기 주입관(106) 사이에 응축기(112)를 설치하는 근본적인 이유는 분진과 유해가스가 함유된 직접열을 외부로 방출하지 않고 연소실로 순환시키기 위한 것으로 이때 배출되는 직접열에 수분이 포함된 상태로 연소실로 인입되면 수분에 의하여 불이 꺼질 수 있으므로 배출 순환되는 직접열에 포함되어있는 수증기를 제거하기 위하여 수분제거장치인 응축기(112)를 설치한다.

상기 응축기의 형태는 원형 또는 사각형 형태의 함체형 통으로 형성할 수 있다.

도5는 본 발명에 따른 온풍장치의 연소실 상부에 분진 차단판을 설치한 상태의 예시도이며, 도 6 및 도7은 상기 도5의 연소실 상부에 설치되는 분진 차단판의 여러 가지 예를 나타낸 예시도이다.

상기 연소실은 연료를 태우는 과정에서 그을름과 분진이 발생됨으로 직접열 연통으로 배출되는 것을 방지하기 위해 연소실(101) 상부에 분진 차단판(116)이 설치되어 재등이 직접열 연통으로 배출되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 분진 차단판(116)은 "ㅡ"자형, "＼"자형, "∧"자형, 반원형 중 어느 하나의 차단판이 설치될 수 있다.

도8은 본 발명의 온풍장치 연소실에 고기 구이 석쇠를 설치한 상태를 나타낸 단면도이로서, 연소실 상부 측에 고기구이 석쇠(117)를 설치하되 상기 고기구이 석쇠(117)는 연소실(101)의 문을 통하여 인입출되도록 설치된다.

상시 연소실(101)에 설치된 고기구이 석쇠(117)는 연료를 땔 때는 고기구이 석쇠(117)를 연소실에서 빼내 일측에 보관하고, 나무 등의 연료를 땐 후 숯불만 남아 있을때 고기구이 석쇠를 설치하여 고기를 구울 수 있도록 한다.

도9는 본 발명에 따른 온풍장치의 챔버와 간접열 연통 축열부재를 충진 한 상태를 나타낸 단면도이다.

본 발명은 필요시 온풍장치(100)의 연소실(101)과 직접열 연통(103)을 수용하고 있는 챔버(102)와 간접열 연통(104)에 숯, 활성탄, 제오라이트, 펄라이트, 질석, 황토, 견운모, 맥반석, 게르마늄 자갈 등 원적외선 방사재료 중 어느 하나로 이루어진 축열부재(118)를 설치한다.

상기와 같이 설치된 축열부재(118)는 연소실(101)에서 발생되는 직접열과 직접열 연통에서 발생된 열을 축열부재(118)가 저장한 상태에서 간접열 연통(104) 말단부에 설치된 송풍기(120)가 흡입하여 축열된 간접열을 배출하여 난방을 실시한다.

상기와 같이 축열부재(118)는 간접열에 의해 가열된 상태에서 송풍기(120)에 흡입 배출되는 온풍은 원적외선 방사 및 음이온이 방사됨으로 농작물과 인체에 이로운 신선한 공기를 제공하는 이점이 있다.

또한 찜기는 축열부재 내부에 설치한 예로 축열부재의 내부 또는 상부에 설치할 수 있으며, 이렇게 설치된 찜기는 원적외선에 의해서 음식물을 데우게 되는 것이다.

상기 원적외선과 음이온이 인체에 미치는 좋은 효과는 이미 여러 분야에서 잘 알려진 사실이므로 본 발명에서는 구체적인 설명을 생략한다.

본 발명은 축열부재가 설치된 일측에 찜기(190)을 설치하여 내부에 닭고기, 오리고기, 되지고기, 소고기, 생선, 등을 넣어 간접열로 찜을 하여 먹을 수 있도록 전면에 도어를 갖는 공간부를 형성할 수 있다.

도10은 본 발명의 온풍장치 상부의 간접열 몸체 양측 외향으로 간접열 연통이 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 도10은 상기 도3의 온풍기의 다른 실시 예로서, 직접열 연통(103)을 수용하는 챔버(102) 양측 상단에 다수의 송풍기(120)를 갖는 간접열 연통(104)을 설치한 실시 예이다.

상기 도10은 난로인 온풍기를 설치하는 장소에 따라서 간접열 연통을 1개 이상 설치하여 난방의 효율을 높이기 위한 것이다.

또한 간접열 연통(104) 내부에 다수 설치되는 송풍기(120)는 열을 챔버로부터 거리가 가까운측이나 먼측에 공급되는 난방의 온풍이 균일한 온도로 공급되도록 한 것이다.

즉, 간접열 연통(104)은 몸체에 형성된 분출구(109)의 송풍기(120)가 온풍을 흡입하여 배출함으로 챔버(102)로부터 거리가 가까운 측이나 먼 측에 공급되는 온풍이 균일한 온도를 갖는다.

그러나 기존에는 난로 측에 설치된 송풍기(120)의 송풍력으로 덕트에 온풍을 공급함으로 덕트의 입구 측은 온풍의 온도가 높은 반면에 덕트의 입구 측에서 멀어질 수록 온풍의 온도는 열손실 율이 높아 온풍의 온도는 낮은 온도로 공급되는 단점이 있으나, 본 발명은 간접열 연통의 분출구(109)에 각각의 송풍기를 설치하여 온풍을 흡입하여 배출함으로 처음과 끝의 온도차이가 없이 동일한 온도를 갖는 온풍을 공급할 수 있다.

상기 도 10의 구성을 살펴보면, 상기 온풍기는 연소실 상부에 직접열 연통이 수용되도록 챔버(102)가 형성된다.

상기 챔버(102) 양측에는 외부로 길게 돌출되도록 간접열 연통을 설치하되 간접열 연통(104) 말단부는 막히고, 간접열 연통(104)의 몸체 길이 방향으로 다수의 분출구(109)를 형성한다.

상기 간접열 연통(104)의 길이 방향으로 일정한 간격으로 설치된 분출구(109) 말단부에 간접열을 흡입 배출할 수 있도록 송풍기가 설치된다.

상기 챔버 양측 상단에는 외부로 돌출되도록 설치된 간접열 연통(104)을 지지할 수 있도록 와이어 또는 벽에 기대어 설치할 수 있다.

상기 온풍장치(100)는 연소실(101) 상부에 수직연통(110)이 다수 개로 설치되며, 상기 다수 개의 수직연통(110)은 상단부가 가로로 설치되는 직접열 연통(103)과 연결되어 직접열을 배출할 수 있도록 한다.

상기 챔버(102) 하단 일측에는 사용된 온풍을 재공급하도록 간접열 공기 주입구(107)가 형성되어 실내에서 사용된 온풍을 다시 인입시켜 직접열에 가열되도록 함으로 간접열의 온도를 높이는데 시간을 단축하는 효과가 있다.

또한 본 발명의 도2 내지 도10에서 설명되는 온풍장치의 연소실 또는 직접열 연통 내부에 배관을 설치하여 물이 순환되도록 하면 보일러의 온수와 같이 사용할 수도 있다.

이와 같이 된 본 발명의 온풍장치에 사용되는 연료는 플라스틱 등의 화력이 있는 쓰레기를 연료로 태울 때 발생하는 이산화탄소, 일산화탄소 등 미연소에 의한 유해가스가 연통을 통하여 배출되므로 공기가 오염되므로 열효율을 극대화시키고, 유해가스를 줄이기 위한 소각로에도 적용할 수 있도록 한 것이다.

또한 본 발명은 간접열이 이동되는 챔버(102)와 간접열 연통(104)의 공간부에 축열부재(118)를 설치하되 상기 축열부재는 숯, 활성탄, 제오라이트, 펄라이트, 질석, 황토, 맥반석, 견운모, 게르마늄 자갈 등의 원적외선 방사재료를 사용할 수 있으며, 숯과 활성탄, 황토는 분말로 이루어져 있으므로 열에 강한 섬유로 감싸서 투입하며 제오라이트, 펄라이트, 질석, 맥반석, 견운모, 게르마늄 자갈은 입자상태로 사용하며, 송풍기에 의해 잔입자가 날릴 수 있으므로 1mm이상의 크기를 사용하고 공간 채움을 위해 100mm이하의 크기를 사용한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 공장, 비닐하우스, 온실, 제조공장 작업실, 가정집, 강당 등에 난방을 제공할 수 있도록 한 것으로 이에 사용되는 연료는 나무, 갈탄, 연탄, 석유, 가스, 폐비닐, 플라스틱류 등의 화력이 발생하는 모든 열원부재를 이용하여 난로에 소각시 직접열이 발생되는 연소실 주변에 공간부를 갖는 챔버를 설치하여 이에 발생된 간접열을 순환시켜 난방을 공급할 수 있도록 한 것으로 기존의 난로에 비하여 난방의 효율을 높이는 동시에 식생을 위한 비닐하우스에 수분 공급이 필요한 곳은 간접열 챔버에 물 공급배관을 설치하여 물을 공급하면 물이 증발하면서 흡입 배출 송풍기에 의하여 수분을 제공할 수 있으며 열원으로 사용되는 에너지를 절약할 수 있도록 한 온풍기를 제공하는 이점이 있다.

100:온풍장치 101:연소실
102:챔버 103:직접열 연통
104:간접열 연통 105:공기주입 송풍기
106:외부공기 주입관 107:간접열 공기 주입구
108:단열부재 109:분출구
110:수직연통 111:연소실 순환관
112:응축기 113:응축패널
114:물 이동로 115:응축수 배출관
115':공기 유입구 116:분진 차단판
117:고기구이 석쇠 118:축열부재
119:와이어 120:송풍기
121:공기 유입구 190:찜기

Claims (15)

1. 몸체가 내벽과 외벽으로 이루어지고 연료를 직접 태울 수 있도록 내벽 내에 공간부를 갖는 연소실(101)과;
   상기 연소실의 내벽과 몸체를 이루는 외벽 사이에 위치하여 연소실에서 발생되는 외부열을 모아 보관하는 챔버(102)와;
   상기 연소실 상부에 직접 열이 순환 이동될 수 있도록 연결된 직접열 연통(103)과;
   상기 연소실 내벽을 감싼 챔버 상부에 연결되면, 말단부에 송풍기(120)가 설치되어 간접열을 배출시킬 수 있도록 된 간접열 연통(104)과:
   상기 연소실 하단 외부에 설치되어 외부의 공기를 연소 실내로 공기를 공급할 수 있도록 공기주입 송풍기가 설치된 공기 주입관(106)과;
   상기 챔버 하단 일측에 연결된 간접열 공기 주입구(107)가 형성된 온풍장치(100)를 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
2. 온풍장치는 연소실(101) 상부에 직접열 연통이 수용되도록 형성된 챔버(102)와;
   상기 챔버 일측에는 외부로 돌출되도록 간접열 연통을 설치하되 간접열 연통 (104) 말단부는 막히고, 간접열 연통 길이 방향으로 다수 형성된 분출구(109)와;
   상기 간접열 연통에 다수 설치되며 상기 분출구와 연결되어 간접열을 외부로 분출시킬 수 있도록 된 송풍기(120)와;
   상기 연소실 상부에 직접열이 유입되는 다수 개의 수직연통(110)이 설치되며, 상기 다수 개의 수직연통(110)은 상단부에 설치되는 직접열 연통(103)과 연결되어 직접열을 배출할 수 있도록 하며, 상기 챔버(102) 하단 일측에는 간접열 공기 주입구(107)가 구성된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
3. 몸체가 내벽과 외벽으로 이루어지고 연료를 직접 태울 수 있도록 공간부를 갖는 연소실(101)과;
   상기 연소실의 내벽과 몸체를 이루는 외벽 사이에 위치하여 연소실에서 발생되는 외부열을 모아 보관하는 챔버(102)와;
   상기 연소실 일측 내벽과 연결되어 연소실 저부를 통하여 타측 내벽과 연결되도록설치 된 연소실 순환관(111)과;
   상기 연소실 상부에 직접 열이 순환 이동될 수 있도록 연결된 직접열 연통(103)과;
   상기 연소실 외주면을 감싼 챔버 상부에 송풍기가 설치되어 간접열을 배출시킬 수 있도록 된 간접열 연통(104)과:
   상기 연소실 하단 외부에 설치되어 외부의 공기를 연소 실내로 공기를 공급할 수 있도록 공기주입 송풍기(105)가 설치된 외부공기 주입관(106)과;
   상기 챔버 하단 일측에 연결되어 상기 간접열 연통으로부터 공급되어 사용된 온풍을 재공급하도록 설치된 간접열 공기 주입구(107)와;
   상기 연소실 상부와 연결된 직접열 연통 말단부와 연소실 하단 일측에 형성된 외부공기 주입관 사이에 직접열 응축기(112)를 설치한 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 연소실 상부와 연결된 직접열 연통 말단부와 연소실 하단 일측에 형성된 외부공기주입관 사이에 직접열 응축기(112)를 설치한 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직 간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
5. 제 1항에 있어서
   간접열 연통에 다수개의 흡입 배출 송풍기가 설치되는 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직 간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
6. 제3항에 있어서,
   상기 직접열 응축기는 일측에 응축수 배출관이 설치되고 내부에 물 이동로을 갖는 다수의 응축패널이 형성된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 연소실은 상부에 분진 차단판이 설치되어 재 등이 직접열 연통으로 배출을 억제하는 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
8. 제5항에 있어서,
   상기 분진 차단판은 "ㅡ"자형, "＼"자형, "∧"자형, 반원형 중 어느 하나의 차단판이 설치된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 연소실은 상부에 고기구이 석쇠가 설치된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
   
10. 제 1항 또는 3항에 있어서 간접열 챔버 한측에 찜기(190)를 형성한 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직 간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
    
11. 제1항 또는 3항에 있어서,
    상기 온풍장치는 연소실과 직접열 연통이 수용되도록 형성된 챔버와 간접열 연통에 축열부재가 충진된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
    
12. 제3항에 있어서,
    상기 온풍장치는,
    연소실 상부에 직접열 연통이 수용되도록 형성된 챔버(102)와;
    상기 챔버 양측에는 외부로 돌출되도록 간접열 연통을 설치하되 간접열 연통 말단부는 막히고, 간접열 연통(104) 길이 방향으로 다수의 분출구를 형성하되 분출구(109)에 공기를 흡입 배출할 수 있도록 된 송풍기(120)와;
    상기 연소실 상부에 수직연통(110)이 다수 개로 설치되며, 상기 다수 개의 수직연통(110)은 상단부가 가로로 설치되는 직접열 연통(1103)과 연결되어 직접열을 배출할 수 있도록 하며, 상기 챔버 하단 일측에는 간접열 공기 주입구(107)가 구성된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
    
13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버를 이루는 외부벽체 외면에는 열손실을 방지하기 위해 단열부재(108)가 설치된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
    
14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버를 이루는 외부벽체의 면에 안전망(108')이 설치된 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직 간접열의 흡입 배출식 온풍장치.
    
15. 하부에 연소실이 있고 연소실과 연결하여 연소실의 직접열을 이용하는 다수개의 연통으로 구성되며, 직접열 연통을 감싸는 간접열 저장 챔버로 구성되며, 간접열을 외부로 배출되는 연통과 연통에는 열을 배출할 수 있도록 흡입 배출 송풍기를 1개 이상 설치하며. 직접열은 배출연통으로 모아 외부로 배출하는데 간접열 배출배관을 통한 배출, 난로 측면배출, 응축기를 통한 재사용 중 1개를 선택하여 배출시키며,
    연소실 공기가 주입되도록 직접열 공기주입관이 연료 연소실과 연결되어 연소실의 연료가 연소되도록 하고, 간접열에 공급하기 위한 간접열 공간에 간접열 공기 주입관이 연결되며,
    난로의 외벽은 단열재, 안전망 중 1개를 선택하여 설치한 것을 특징으로 하는 난로를 사용한 직 간접열의 흡입 배출식 온풍장치.

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