면상발열체를 이용한 열원장치{Heat source apparatus using plane heater}
본 발명은 면상발열체를 이용한 열원장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 면상발열체가 설치된 내부 및 외부 공간을 효율적으로 이용하여 단열기능 및 난방 출력을 크게 향상시킨 면상발열체를 이용한 열원장치에 관한 것이다.
주지한 바와 같은 면상발열체란, 전기저항을 갖는 세라믹저항체의 발열부위를 매개로 하는 전기에너지를 열에너지로 변환시켜주어 난방을 수행하는 매체로, 근래 난방장치로 다양하게 응용되고 있다. 그러나 대부분의 면상발열체를 이용한 난방장치는, 매트형태나 벽면에 설치되는 형태, 또는 어떤 특정부위에 부착되어 난방을 수행하는 것이 대부분이었다. 이에 본 출원인은 이러한 면상발열체를 이용한 고 출력의 온풍장치를 만들고자 연구하게 되었으며, 마침내 고출력 고효율의 열원장치를 개발하기에 이른 것이다.
본 발명은 상기한 배경 하에서 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 면상발열체가 설치된 내부 및 외부 공간을 효율적으로 이용하여 단열기능 및 난방 출력을 크게 향상시킨 면상발열체를 이용한 열원장치를 제공하는 것에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 송풍부와 연결되는 제1관과, 상기 제1관의 내측에 다수개의 지지구를 통해 지지되고 내측면에 면상발열체가 고정 설치되는 제2관과, 상기 제1관의 외부를 감싸도록 설치되고 내부에 단열공간이 형성되는 단열부를 포함하여 된 열원부; 및 상기 열원부의 일측에 설치되어 송풍기능을 수행하는 송풍부를 포함하여 된 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따른 상기 제1관과 제2관의 사이에는 지지구를 통해 틈새공간이 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따른 상기 송풍부는 송풍모터와, 상기 송풍모터를 커버하는 커버로 구성되는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따른 상기 제1관의 일측에는 보호망부가 더 설치되는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따른 상기 열원부와 송풍부 사이에 연결관을 더 설치하여 구성한 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은 면상발열체를 이용하여 열원장치를 구성하되, 면상발열체가 설치된 내부 및 외부 공간을 효율적으로 이용하여 단열기능이 뛰어나고, 난방 출력을 크게 향상되는 장점을 제공한다. 또한 열원장치 외부표면 온도가 상승하지 않아 안전 기능을 수행하는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 면상발열체를 이용한 열원장치의 구성도,
도 2는 상기 도 1의 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 열원부의 단면 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 면상발열체를 이용한 열원장치의 단면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면상발열체를 이용한 열원장치의 구성도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 면상발열체를 이용하여 열원장치의 구성도, 도 2는 상기 도 1의 분해 사시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명 열원장치는 열기를 발산하여 외부를 토출하는 열원부(100)와, 상기 열원부(100)의 일측에 설치되어 송풍기능을 수행하는 송풍부(200)를 포함한다. 구체적으로, 상기 열원부(100)는 도 3 및 도 4에서와 같이, 송풍부(200)와 연결되는 제1관(110)과, 상기 제1관(110)의 내측에 다수개의 지지구(121)를 통해 지지되고 내측면에 면상발열체(130)가 고정 설치되는 제2관(120)과, 상기 제1관(110)의 외부를 감싸도록 설치되고 내부에 단열공간(143)이 형성되는 단열부(140)를 포함하여 구성된다. 상기 제1관(110)은 일측에 송풍부(200)와 연결되는 유입부(111)와, 타측에 열풍이 토출되는 토출구(112)가 일체로 형성되도록 구성된다. 상기 제1관(110)과 제2관(120)의 사이에는 지지구(122)를 통해 틈새공간(122)이 형성된다. 상기 단열부(140)는 상기 제1관(110)의 양측 유입구(111) 및 토출구(112)를 제외한 나머지 부위를 감싸도록 설치되며, 양측벽부(141)(142)가 일체로 형성되어 내부에 단열공간(143)이 형성되도록 구성된다. 또한 상기 송풍부(200)는 송풍모터(210)와, 상기 송풍모터(210)를 커버하는 커버(220)로 구성되며, 상기 커버(220)의 일측이 상기 제1관(110)의 유입구(111)에 고정 장착된다. 또한 상기 제1관(110)의 토출구(112)에는 보호망부(113)가 더 설치될 수 있다. 미설명 부호 221은 공기유입공이다. 이와 같이 구성된 본 발명 열원장치는 면상발열체(130)의 발열에 의해 열기가 발생되면 발생된 열기는 제2관(120)의 내부통로를 통해 외부로 유출되고, 동시에 제2관(120) 자체에서 발열되는 열기는 틈새공간(122)으로 전이된다. 이때 상기 틈새공간(122)으로 전이된 열기는 틈새공간(122)을 통해 외부로 배출되게 된다. 또한 단열부(140)의 단열공간(143)에 의해, 제1관(110)의 내부에서 발산되는 열기가 외부로부터 단열되고, 동시에 안전 기능도 수행하여 외부표면, 즉 단열부(140) 자체는 온도가 상승하지 않게 되어 제품에 안전성을 기할 수 있게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제작과정과 전체 동작을 이하 설명한다. 먼저, 제2관(120)의 내부면에 면상발열체(130)를 부착 고정시켜준다. 그리고 상기 제2관(120)을 제1관(110)의 내측에 삽입한 후, 상기 제1관(110)과 제2관(120) 사이에 다수개의 지지구(121)를 용접 고정하여 준다. 그리고 난 후, 상기 제1관(110)의 외부에 단열부(140)를 용접 고정시켜준다. 상기 단열부(140)의 고정으로 열원부(100)가 완성되면, 상기 열원부(100)의 유입구(111)에 송풍부(200)의 커버(220)를 고정 장착하고, 상기 열원부(100)의 타측 토출구(112)에 보호망부(113)를 장착한다. 이와 같이 열원장치가 완료되면, 상기 면상발열체(130)에 전원을 인가함과 동시에 송풍모터(210)를 구동시켜준다. 상기 면상발열체(130)에 전원이 인가되어 면상발열체(130)가 발열되면, 제2관(120)의 내부에는 강한 열기가 형성되고, 동시에 제2관(120) 자체도 발열된다. 상기 제2관(120)의 발열로, 틈새공간(122) 역시 열기가 형성된다. 이때 상기 송풍모터(210)의 구동으로 바람이 유입되면, 제2관(120) 내부의 열기는 물론, 제2관(120)과 제1관(110) 사이의 틈새공간(122)에 형성된 열기가 토출구(112)를 통해 동시에 외부로 토출된다. 따라서 강력한 열풍이 외부로 발산되며, 동시에 제2관(120) 내부의 열기와 외부의 열기는 제1관(11)을 감싸고 있는 단열부(140)의 단열공간(143)에 의해 단열 차단되어, 외부로부터 에너지를 빼앗기지 않게 된다. 동시에 상기 단열부(140)는 내부의 온도 전이를 차단하여 줌으로써, 그 표면 온도가 상승하지 않아 화상을 입을 수 있는 위험 요소를 제거하여 주게 된다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면상발열체를 이용하여 열원장치의 구성도이다. 도시된 바와 같이 본 발명 다른 실시예에 따른 면상발열체를 이용하여 열원장치는, 열원부(100)와 송풍부(200) 사이에 연결관(300)을 더 설치하여 구성한 것이다. 이 경우, 상기 연결관(300)을 통해 열원장의 설치가 자유로운 환경을 더 제공하게 된다.
100: 열원부 110: 제1관
111: 유입구 112: 유출구
120: 제2관 121: 지지구
122: 틈새공간 130: 면상발열체
140: 단열부 141,142: 측벽부
143: 단열공간 200: 송풍부
210: 송풍모터 220: 커버 |
