KR960000452Y1 - 온풍난방기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

온풍난방기

제 1 도는 종래 온풍난방기의 구성도.

제 2 도는 본 고안에 의한 온풍난방기의 일실시예를 보인 구성도.

제 3 도는 본 고안에 의한 온풍난방기에서의 흡착량과 압력 및 온도의 관계 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 버너부 11 : 삼방변

12 : 공기압축기 13 : 흡착통

14 : 삼방변 15 : 저장용탱크

16 : 압력조정역지변 17 : 분사노즐

본 고안은 온풍난방기에 관한 것으로, 특히 폐열을 이용하여 고농도의 산소를 발생시켜, 버너부에 유입시키는 산소농도 증가수단을 구비함으로써 연소효율을 향상시키도록 한 온풍난방기에 관한 것이다.

종래의 일반적인 온풍난방기는 제 1 도에 도시한 바와 같이, 연료탱크(1)와, 오일필터(2)와, 노즐에 연료를 분사시키기 위한 전자펌프(3)와, 연료를 연소하는 버너부(4)와, 노즐(5)과, 송풍팬(6)과, 연료가 연소되는 연소실(7)과, 연소실(7)에서 발생되는 열을 실내의 공기와 열교환시키는 열교환기(8)와, 연소시 필요한 공기가 유입되는 급기관(9)과, 연소된 폐가스가 배출되는 배기관(10)으로 구성되어, 급기관(9)을 통해 버너부(4)에서 연소에 필요한 만큼의 공기가 유입되어 연소실(7)에서 연료를 연소시킨 후, 배기관(10)을 통해 폐가스가 유출되도록 되어 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 온풍난방기는 버너부에서 연료 연소를 위해 사용되어지는 공기가 단순히 외부의 공기만을 이용하게 됨으로써 연소효율이 낮아지기 때문에 연료의 소비가 많아 유지비용이 상승되는 결함이 있었고, 특히 습기가 많은 공기 중에서는 연소효율이 더욱 저하되며, 불착화의 원인이 되고, 버너부에 그을음이 다량으로 발생되어 관리상의 불편함을 초래하는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 기기의 연소효율을 향상시킴으로써 에너지가 절약되어 비용을 절감하고, 완전연소의 실현으로 유해가스의 발생이 감소되어 환경오염을 방지하려는 것이다.

이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 난방기의 배기관에 설치된 열교환기와, 상기 열교환기를 통과한 더운 공기 또는 외부의 차가운 공기의 유입을 선택하는 삼방변과, 상기 삼방변을 통과한 공기로부터 질소 등을 흡착시켜 산소의 농도를 증가시키는 산소농도 증가수단과, 상기 산소농도 증가수단에 의해 농축된 산소를 버너부로 공급하고 상기 산소농도 증가수단에 의해 흡착된 질소 등은 외부로 선택적으로 배출하는 삼방변을 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍난방기.

상기 산소농도 증가수단은 삼방변의 공기를 압축하는 공기압축기와, 상기 공기압축기의 공기 중 질소성분을 흡, 탈착시키는 흡착통으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 삼방변과 버너부 사이에는 삼방변을 통과한 고농도의 산소를 저장하여 일정한 압력이 되었을 때 버너부로 배출하는 저장탱크 및 압력조정역지변과, 상기 압력조정역지변에서 배출되는 산소를 분사하는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기한 바와 같은 본 고안의 일실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

제 2 도는 본 고안에 의한 온풍난방기의 일실시예를 보인 구성도이고, 제 3 도는 본 고안에 의한 온풍난방기에서의 흡착량과 압력 및 온도와의 관계그래프를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 본 고안 온풍난방기는 난방기의 배기관에 설치된 열교환기(8)와, 상기 열교환기(8)을 통과한 더운 공기 또는 외부의 차가운 공기의 유입을 선택하는 삼방변(11)과, 상기 삼방변(11)을 통과한 공기로부터 고농도의 산소를 발생시키는 산소농도 증가수단으로서 삼방변(11)으로부터의 공기를 압축하는 공기압축기(12)와, 상기 공기압축기(12)로부터의 공기 중 질소성분을 흡, 탈착 시키는 흡착통(13)과, 상기 흡착통(13)의 산소를 버너부(4) 또는 외부로 선택적으로 배출하는 삼방변(14)을 설치하여 구성한 것이다.

상기 삼방변(14)과 버너부(4) 사이에는 삼방변(14)을 통과한 고농도의 산소를 저장하여 일정한 압력이 되었을 때 버너부로 배출하는 저장탱크(15) 및 압력조정역지변(16)과, 상기 역지변(16)에서 배출되는 산소를 분사하는 분사노즐(17)이 설치되어 있다.

상기 흡착통(13)에는 활성탄이나 합성 제올라이트와 같은 흡착제(13a)를 충진하는 것이 바람직하며, 그 밖에 여러가지 흡착제를 사용하여도 무방하다.

도면 중 미설명 부호 18은 외기흡입구, 19는 배출구를 보인 것이며, 종래 기술 구성과 동일부분은 동일부호를 사용하였다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과는 다음과 같다.

본 고안에 의한 산소농도 증가수단에서의 흡착제(13a)는 제 3 도에서 도시한 바와 같이, 일정한 압력을 기준으로 하였을 때, 온도가 낮으면 흡착이 잘 되고(그래프 상에 'A'점), 온도가 높으면 흡착이 잘 되지 않으므로(그래프 상에 'B'점) 온도변화에 따른 흡착량의 차이(△q)를 갖게 되는 것으로, 이러한 상기 산소농도 증가수단은 배기관(10)에서 발생되는 폐열을 이용하여 공기 중에 포함되어 있는 질소의 흡착력이 향상되는 성질에 의해 착안된 것이다.

난방기가 가동되면, 배기관(10)으로 배기가스가 통과되면서 열이 발생하게 되는데 이와 동시에 공기압축기(12)가 작동되고 삼방변(11)의 조작에 의해 외기흡입구(18)와 공기압축기(12)가 연결되어, 외부의 공기가 압축기(12)에서 가압되면서 흡착통(13)으로 유입되며, 흡착통(13)으로 유입된 공기는 질소 성분이 흡착제(13a)의 세공(細孔)에 흡착되어 산소의 온도가 높아진 공기가 삼방변(14)에 의해 저장탱크(15)에 저장된다.

상기 저장탱크(15)에서 설정 압력 이상으로 고농도의 산소가 저장되면 압력조정역지변(16)이 개방되어 분사노즐(17)을 통해 산소를 버너부(4)의 노즐(5)측으로 분사시켜 줌으로써 버너의 연소효율이 향상되는 것이다. 이때, 상기 흡착통(13)에서의 질소의 흡착력은 흡착제(13a)의 특성에 의해 향상되는 것이며 이에 따라 흡착량도 qA로 상승하게 된다.

또한, 상기한 바와 같은 흡착과정속에서 임의의 설정시간(t ; 15∼30초 정도)이 경과되면 삼방변(11)에 의해 열교환기(8)와 공기압축기(12)가 연결되고, 외기흡입구(18)를 통해 유입된 공기는 열교환기(8)를 통과하면서 배기관(10)을 흐르는 폐가스의 열로 인하여 온도가 상승되어 흡착통(13)으로 유입된다.

이와 같이 흡착통(13)에 유입된 공기는 온도의 상승으로 인하여 질소의 흡착량(qB)도 저하되고, 흡착제(13a)의 세공에 흡착 되어 있던 질소가스도 탈착되어 삼방변(14)에서 직접 배출구(19)로 공기를 배출하게 된다.

그리고, 임의의 설정시간(t)이 지나면 탈착과정은 종료되고 다시 질소의 흡착이 이루어지게 되며, 이와 같은 흡, 탈착이 반복되면서 산소가 발생되고, 이로 인해 난방기의 연소효율이 향상되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 온풍난방기는 사용되지 않고 배출되어 버리는 폐가스의 열을 이용하여 고농도의 산소를 버너부에 주입하여 줌으로써 난방기의 연소효율을 향상할 수 있어 에너지의 절감으로 인해 난방기의 유지비용이 절감되고, 연료의 완전연소가 이루어져 유해가스의 발생이 감소됨으로써 환경오염의 예방에도 크게 기여하는 등의 효과가 있는 유용한 고안이다.

Claims (3)

1. 난방기의 배기관에 설치된 열교환기(8)와, 상기 열교환기(8)을 통과한 더운 공기 또는 외부의 차가운 공기의 유입을 선택하는 삼방변(11)과, 상기 삼방변(11)을 통과한 공기로부터 질소 등을 흡착시켜 산소의 농도를 증가시키는 산소농도 증가수단과, 상기 산소농도 증가수단에 의해 농축된 산소를 버너부(4)로 공급하고 상기 산소농도 증가수단에 의해 흡착된 질소 등은 외부로 선택적으로 배출하는 삼방변(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍난방기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 산소농도 증가수단은 삼방변(11)의 공기를 압축하는 공기압축기(12)와, 상기 공기압축기(12)의 공기 중 질소성분을 흡, 탈착시키는 흡착통(13)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 온풍난방기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 삼방변(14)과 버너부(4) 사이에는 삼방변(14)을 통과한 고농도의 산소를 저장하여 일정한 압력이 되었을 때 버너부로 배출하는 저장탱크(15) 및 압력조정역지변(16)과, 상기 압력조정역지변(16)에서 배출되는 산소를 분사하는 분사노즐(17)을 포함한 것을 특징으로 하는 온풍난방기.