다양한 크기의 목재 연소가 가능한 대류식 난로{NATURAL CONVECTION TYPE STOVES ARE AVAILABLE IN A VARIETY OF SIZES}

본 발명은 다양한 크기의 연료 연소가 가능한 대류식 난로에 관한 것으로, 특히 본 발명의 일 구성요소인 연소실과 서브연소실 및 다양한 형상의 대류홀을 통해 크기가 큰 목재의 경우 사용자가 이를 분쇄하지 않더라도 사용할 수 있음은 물론, 열 대류 현상을 이용하여 보다 효율적으로 연료 연소가 가능한 난로에 관한 것이다.

일반적으로, 난로는 가정이나 사무실 및 농가의 비닐 하우스 등과 같은 실내와 공장, 공사장 등과 같은 옥외에서 난방을 하기 위해 사용하는 난방 기구의 하나로서, 최근 들어서는 유체 연료의 가격이 큰 폭으로 인상됨에 따라 이 유체 연료에 비하여 저가이고 비교적 강력한 화력을 오래 지속시킬 수 있는 고체 연료의 수요가 급증하는 추세에 있으며, 특히 농촌이나 산간마을 등지에서는 현재에도 그 대부분이 고체 연료용 난로를 사용하여 비닐 하우스 등의 난방을 해결하고 있고, 이밖에 골프장, 공장, 건설현장 등에서도 가스 난로나, 석유난로 대신에 점차 고체 연료를 사용하는 난로로서 난방을 대체하고 있는 실정이다.

그러나, 이와 같은 종래의 나무 장작이나, 숯 등과 같은 고체 연료의 사용시 특히 목재 연료의 경우 연소실 내부 연료가 장입되는 공간상의 제약으로 수요자가 분쇄한 뒤 연소실 내부로 장입해야 되는 불편함이 있었으며, 연소시에도 연소될 수 있는 공간상의 제약으로 많은 양의 연기 및 그을음이 발생하여 연료 효율이 떨어지는 문제가 있어 왔다.

특히, 연소실 내부가 대부분의 경우 밀폐형 혹은 일체형으로 구성되어 있어 공기 순환에 의한 대류 현상을 이용하지 못해 연료 효율면이 저하되는 한계가 있어 왔다.

이와 관련된 기술로 한국등록특허공보 제10-1355727호인 "목재를 태워서 난방을 하기 위한 난로"가 개시되어 있기는 하지만, 상기 발명의 경우 여전히 연소실 내부의 공간이 밀폐형 또는 일체형으로 구성되어 있어 공기 순환에 의한 열대류 문제를 효율적으로 해결하지 못함은 물론, 목재 연료 크기의 제한이 있어 사용자가 연소실 내부에 장입될 수 있도록 분쇄해야 되고, 상기 발명의 사용시 주변에 있는 목재를 사용하는 경우에도 그 크기의 제한이 있어 사용자의 불편함이 초래될 수 있는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 가정용으로 공급되는 목재 연료의 사용이 가능함은 물론 사용자가 거주하는 주변의 목재 사용시 사용자가 직접 이를 분쇄하지 않더라도 사용할 수 있도록 연소실의 연소 내부 공간을 연장시킬 수 있음은 물론 연소실과 서브 연소실 및 대류홀을 통해 연소실 내부에서 대류에 의한 연소 효율이 향상될 수 있는 난로를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점인 연료 크기의 제한과 사용자가 직접 이를 분쇄해야 점 및 대류 현상을 최적화하여 연료 효율을 향상시키는 다양한 크기의 목재 연소가 가능한 대류식 난로를 제공함에 그 목적이 있다.

다양한 크기의 목재 연소가 가능한 대류식 난로가 소개된다.

이를 위해 본 발명은, 내부에 형성된 연소실에 의해 연료가 연소되는 내측공간과 연료의 연소에 의한 연소열이 이동하는 외측공간으로 분할되는 케이스를 포함하는 대류식 난로에 있어서, 상기 내측공간과 외측공간 사이에는 소정 크기의 서브홀이 형성되어 상기 서브홀을 통해 내측공간에서 외측공간으로의 연소열의 이동을 유도하고, 상기 서브홀보다 크기가 큰 메인홀을 통해 외측공간에서 내측공간으로의 연소열의 이동을 유도하는 것을 특징으로 한다.

상기 연소실에 의해 형성된 내측공간의 둘레를 따라 상기 메인홀과 상기 서브홀이 형성되되, 상기 메인홀은 상기 연소실에 의해 형성된 내측공간의 둘레 중 소정 영역에 배치되고, 상기 서브홀은 상기 메인홀에 대해 대각방향으로 마주보는 영역에 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 연소실에 의해 형성된 내측공간의 둘레 하단에는 상기 연소실의 중심 방향으로 돌출 형성된 복수 개의 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 한다.

연소에 의한 재가 하방으로 낙하되도록 일정한 방향으로 복수 개의 메쉬홀이 형성된 연료거치판이 상기 걸림턱에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스의 일측에는 배기관과 연통되는 배기홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 케이스의 상부에는 연료를 장입시킬 수 있도록 접철식의 개폐문이 형성되고, 상기 케이스의 하부에는 연소에 의한 재를 수집할 수 있는 재받이가 슬라이딩되는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스의 일측에 연통되어 상기 연소실 내부에 형성된 연소열이 이동하는 서브케이스가 마련되고, 이 서브케이스의 상면에는 연소열이 전달될 수 있는 열전달구와 배기관과 연통될 수 있는 서브배기홀이 마련되는 것을 특징으로 한다.

상기 연소실에 형성된 공간부의 입구에 삽입되고, 상기 연소실로 장입되는 연료의 크기 및 수량이 제한되지 않도록 상기 연소실로 장입되는 연료의 일부가 통과하는 연료장입연결구와, 이 연료장입연결구의 상부에는 연료를 장입할 수 있는 깔대기 형상의 연료투입구가 마련되되, 상기 연료장입연결구의 외주면을 따라 공기가 유입될 수 있는 복수 개의 공기홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

다양한 크기의 목재 연소가 가능한 대류식 난로가 소개된다.

이를 위해 본 발명은, 일측에 배기관과 연결되는 배기홀이 형성되어 있고 그 내부에 공간부가 마련된 원통형의 연소실; 상기 연소실로 장입되는 연료의 양을 증가시키도록 상기 공간부의 입구측으로 삽입되되 그 중심 외주면을 향해 반경이 점차 증가하는 항아리 형상의 서브연소실; 을 포함하되, 상기 원통형의 연소실에 형성된 공간부의 둘레를 따라 소정 간격으로 복수개의 대류홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 대류홀은 소정 크기의 메인홀과 이 메인홀의 크기보다 작은 서브홀로 구성되되, 상기 메인홀은 상기 케이스에 마련된 공간부의 둘레 중 소정영역에 위치하고, 상기 서브홀은 상기 메인홀이 위치한 소정영역과 마주보는 영역에 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기 원통형의 연소실 내에서 연료가 안착되어 연소될 수 있도록 연료거치판이 마련되되, 상기 연료거치판은 상기 연소실 하부에 상기 연소실의 중심 방향으로 돌출 형성된 다수개의 걸림턱에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명인 다양한 크기의 목재 연소가 가능한 대류식 난로에 의하면 아래와 같은 다양한 효과가 구현된다.

첫째, 연료로 사용될 수 있는 목재의 크기 제한이 종래에 비해 완화되는 이점이 있다.

둘째, 연소실 내부에 다양한 형상의 대류홀을 통해 공기 흐름에 의한 열 대류 현상을 이용하여 종래의 난로에 비해 열 효율이 향상되는 이점이 있다.

셋째, 연소실 및 서브연소실을 통해 연소실 내부의 공간 확장으로 인해 종래에 비해 보다 많은 양의 연료를 연소시킬 수 있는 등 다양한 효과가 구현된다.

도 1은 본 발명의 제1실시예의 전체 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예의 내부를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 서브케이스가 결합된 전체 구성도.
도 4는 본 발명의 제2실시예의 해체도.
도 5는 본 발명의 제2실시예의 결합도.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명인 다양한 크기의 목재 연소가 가능한 대류식 난로의 바람직한 실시 예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예의 내부를 나타내는 도면이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 내부에 형성된 연소실(100)에 의해 연료가 연소되는 내측공간과 연료의 연소에 의한 연소열이 이동하는 외측공간으로 분할되는 케이스(700)를 포함하는 대류식 난로에 있어서, 내측공간과 외측공간 사이에는 소정 크기의 서브홀(112)이 형성되어 서브홀(112)을 통해 내측공간에서 외측공간으로의 연소열의 이동을 유도하고, 서브홀(112)보다 크기가 큰 메인홀(111)을 통해 외측공간에서 내측공간으로의 연소열의 이동을 유도하는 것을 특징으로 한다.

케이스(700)는 다양한 형상으로 구현될 수 있음은 물론이고, 케이스(700) 내부에는 다양한 연료가 연소될 수 있는 그 내부에 일정한 공간이 형성된 원통형의 연소실(100)이 형성된다.

연소실(100)에서 발생한 연소열에 의해 케이스(700)가 설치된 실내 공간이 데워지게 된다.

도 2는 이러한 케이스(700)와 연소실(100)을 나타내는 도면으로, 도시된 바와 같이 케이스(700)는 연소실(100)에 의해 그 내부에 원통 형상의 소정의 공간부가 형성된다.

연소실(100)은 이 소정의 공간부에 형성되어 있는데, 이 연소실(100)에 의해 연료가 연소되는 내측공간과 연료의 연소에 의한 연소열이 이동하는 외측공간으로 분할된다.

한편, 연소실(100)의 외주면과 케이스(700)의 내주면 사이에는 빈 공간이 형성되고, 연소실(100)에서 발생한 열이 케이스(700) 내부의 빈 공간에서 순환되면서 실내 공기의 온도를 높이게 된다.

이때, 상기와 같은 대류 현상이 원활해 지도록 내측공간과 외측공간 사이에는 소정 크기의 서브홀(112)이 형성되어 있어 서브홀(112)을 통해 내측공간에서 외측공간으로의 연소열의 이동을 유도하고, 서브홀(112)보다 크기가 큰 메인홀(111)을 통해 외측공간에서 내측공간으로의 연소열의 이동을 유도하게 된다.

즉, 연소실(100)에서 발생한 연소열은 크기가 작은 서브홀(112)을 통해 케이스(700) 내부에 형성된 빈 공간으로 이동하게 되는데, 이 서브홀(112)은 메인홀(111)의 크기보다 작게 형성되어 메인홀(111)을 지나는 연소열보다 속도가 크기 때문에 대류 현상이 원활하게 진행되고, 케이스(700) 내부에 형성된 공간상의 연소열 역시 서브홀(112)의 크기보다 큰 메인홀(111)을 따라 다시 연소실(100) 내부로 이동하게 되어 열전달이 원활하게 이루어지게 되는 것이다.

이 메인홀(111)과 서브홀(112)을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

연소실(100)에 의해 형성된 내측공간의 둘레를 따라 상기 메인홀(111)과 상기 서브홀(112)이 형성되는데, 메인홀(111)은 상기 연소실(100)에 의해 형성된 내측공간의 둘레 중 소정 영역에 배치되고, 서브홀(112)은 상기 메인홀(111)에 대해 대각방향으로 마주보는 영역에 배치되는 것을 특징으로 한다.

메인홀(111)은 연소실(100)을 이루는 공간부의 둘레 중 소정영역에 위치하고, 서브홀(112)은 메인홀(111)이 위치한 소정영역과 마주보는 영역에 위치하는데, 그 이유는 공기 순환에 의한 대류 현상이 원활하게 이루어지게 함에 있다.

즉, 연소실(100)에서 공급되는 열을 품은 공기가 메인홀(111)보다 그 유입면적이 작은 서브홀(112)을 통과시 메인홀(111)을 지나는 유속보다 빠르게 되어 보다 원활한 공기의 흐름을 유도하기 때문이다.

다만, 도면에는 메인홀(111)과 서브홀(112)의 단면적이 전체적으로 직사각형상으로 구현되어 있기는 하지만, 전체적인 형상은 달리 변형될 수 있음은 물론인바 대류 현상이 원활하게 이루어질 수 있도록 메인홀(111)과 서브홀(112)의 크기를 달리함에 그 기술적 특징이 있다.

한편, 연소실(100)에 의해 형성된 내측공간의 둘레 하단에는 연소실(100)의 중심 방향으로 돌출 형성된 복수 개의 걸림턱(221)이 형성된 것을 특징으로 하고, 연소에 의한 재가 하방으로 낙하되도록 일정한 방향으로 복수 개의 메쉬홀(H)이 형성된 연료거치판(300)이 걸림턱(221)에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.

또한, 케이스(700)의 일측에는 배기관과 연통되는 배기홀(720)이 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 케이스(700)의 상부에는 연료를 장입시킬 수 있도록 접철식의 개폐문(800)이 형성되고, 케이스(700)의 하부에는 연소에 의한 재를 수집할 수 있는 재받이(900)가 슬라이딩되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성으로 걸림턱(221)에 의해 연료거치판(300)이 안정적으로 지지될 수 있고, 이 연료거치판(300)에 형성된 복수개의 메쉬홀(H)에 의해 연소에 의한 재가 하방으로 낙하될 수 있으며, 낙하된 재는 슬라이딩식의 재받이(900)에 의해 작업자가 손쉽게 외부로 배출할 수 있게 된다.

한편, 도 3은 케이스(700)의 일측에 연통되어 상기 연소실(100) 내부에 형성된 연소열이 이동하는 서브케이스(720)가 마련되고, 이 서브케이스(720)의 상면에는 연소열이 전달될 수 있는 열전달구(710)와 배기관과 연통될 수 있는 서브배기홀(721)이 마련되는 것을 특징으로 한다.

즉, 케이스(700)의 일측에 연소실(100) 내부의 열을 품은 공기가 이동할 수 있는 별도의 서브케이스(720)를 마련하여 연소실 내부의 열을 이용할 수 있는 공간을 마련하게 된 것이다.

이러한 구성으로 인해 연소실(100)에서 발생한 열이 서브케이스(720)로 이동하여 본 발명이 설치된 실내 공간의 온도를 보다 효율적으로 높일 수 있음은 물론, 서브케이스(720) 상면에는 연소열이 전달되어 온도를 높일 수 있는 열전달구(710)가 마련되어 이 열전달구(710)를 통해 사용자가 쉽게 물을 끓이거나 음식을 조리할 수 있게 되고, 별도로 설치된 서브배기홀(721)을 통해 서브케이스(720)와 연소실(100) 내의 연기와 그을음 등을 외부로 배출할 수 있게 된다.

다시 도 3을 참조하면, 연료장입연결구(500)와 연료투입구(600)가 마련된 것을 확인할 수 있다.

도시된 바와 같이, 케이스(700) 상부에 형성된 공간부의 입구에 삽입되고, 연소실(100)로 장입되는 연료의 크기 및 수량이 제한되지 않도록 연소실(100)로 장입되는 연료의 일부가 통과하는 연료장입연결구(500)와, 이 연료장입연결구(500)의 상부에 연료를 장입할 수 있는 깔대기 형상의 연료투입구(600)가 마련되며, 연료장입연결구(500)의 외주면을 따라 공기가 유입될 수 있는 복수 개의 공기홀(20)이 형서된 것을 특징으로 한다.

물론, 이 경우에는 케이스(700) 상부에 형성된 접철식의 개폐문(800)은 제거된 상태이고, 상기와 같은 구성으로 종래의 난로보다 더 많은 양의 연료 및 크기에 제한되지 않는 연료를 사용할 수 있도록 케이스(700)의 상방에는 연료가 종래에 비해 사용자가 쉽게 투입할 수 있는 연료장입연결구(500)에 위치하고 있다.

이 연료장입연결구(500)의 외주면을 따라 복수 개의 공기홀(20)이 마련되어 있어 공기가 유입될 수 있으며, 상기와 같은 구조로 인해 종래에 비해 사용자가 쉽게 연료를 장입할 수 있으며, 별도의 연료장입연결구(500)를 마련하여 보다 많은 연료를 연소시킬수 있는 이점이 제공된다.

한편, 도 4는 본 발명의 제2실시예의 해체도이고, 도 5는 본 발명의 제2실시예의 결합도이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 크게 원통형의 연소실(100)과 서브연소실(200)을 포함한다.

연소실(100)은 다양한 형상으로 구성될 수 있음은 물론이나, 연소실(100) 내부에서 연료가 연소될 때 공기의 대류 현상이 원활하게 이루어질 수 있도록 도 4에 도시된 바와 같이 원통형으로 구성됨이 바람직하다.

또한, 연소실(100) 내부는 이미 본 발명의 제1실시예에서 설명한 메인홀(111)과 서브홀(112)이 형성되어 있으며, 연소실(100)은 원통형으로 이루어진 바면에 서브연소실(200)은 전체적으로 항아리 형상으로 구현되어 있다.

서브연소실(200)의 경우 연소실(100)로 장입되는 연료의 양을 증가시키도록 연소실에 형성된 공간부의 입구측으로 삽입되되 그 중심 외주면을 향해 반경이 점차 증가하는 형상으로 구현되어 있다.

이를 통해 다양한 크기 및 길의 목재 연료를 활용할 수 있으며, 사용자가 연소실(100) 내부의 공간에 한정하여 연료를 이용할 수 있는 한계를 극복하게 된다.

한편, 본 발명의 제1실시예에서 설명한 바와 같이, 연소실(100) 내에서의 대류 현상이 원활하게 이루어지도록 연소실(100)에 형성된 공간부의 둘레를 따라 소정 간격으로 복수개의 대류홀이 형성되어 있는데, 이 대류홀은 이미 설명한 바와 같이 소정 크기의 복수개의 메인홀(111)과 이 메인홀(111)의 크기보다 작은 복수개의 서브홀(112)로 구성되어 있다.

메인홀(111)은 연소실(100)에 마련된 공간부의 둘레 중 소정영역에 위치하고, 서브홀(112)은 메인홀(111)이 위치한 소정영역과 마주보는 영역에 위치하는데, 그 이유는 공기 순환에 의한 대류 현상이 원활하게 이루어지게 함에 있다.

그 구체적인 설명은 이미 설명한바 여기서는 생략한다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 다양한 크기의 목재 연소가 가능한 대류식 난로의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

20 : 공기홀 100 : 연소실
200 : 서브연소실 111 : 메인홀
112 : 서브홀 221 : 걸림턱
300 : 연료거치판 500 : 연료장입연결구
600 : 연료투입구 700 : 케이스
720 : 서브케이스 710 : 열전달구
720 : 배기홀 721 : 서브배기홀
800 : 개폐문 900 : 재받이